ผู้ผลิต Wanhao อธิบายความแม่นยำในการกลึง CNC อย่างละเอียด

การกลึง CNC เป็นเทคโนโลยีการแปรรูปที่มีประสิทธิภาพสูงและแม่นยำ ซึ่งถูกใช้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมการผลิตสมัยใหม่ ความแม่นยำในการกลึงเป็นหนึ่งในตัวชี้วัดสำคัญที่ใช้ประเมินคุณภาพของการกลึง CNC โดยส่งผลโดยตรงต่อสมรรถนะและอายุการใช้งานของผลิตภัณฑ์สุดท้าย บทความนี้จะนำเสนอการอภิปรายอย่างละเอียดในสองด้าน ได้แก่ คำจำกัดความของความแม่นยำในการกลึง CNC และปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อความแม่นยำ

1. ความแม่นยำในการกลึง CNC คืออะไร

ความแม่นยำในการกลึง CNC หมายถึงระดับความสอดคล้องกันระหว่างขนาดจริง รูปร่าง ตำแหน่ง ฯลฯ ของชิ้นส่วนที่ถูกกลึง กับข้อกำหนดตามแบบออกแบบ โดยประกอบด้วยความแม่นยำด้านมิติ ความแม่นยำด้านรูปร่าง และความแม่นยำด้านตำแหน่ง

ความแม่นยำด้านมิติ หมายถึง ความเบี่ยงเบนระหว่างขนาดจริงของชิ้นส่วนที่ผ่านการแปรรูปกับขนาดที่ออกแบบไว้ โดยมักใช้โซนความคลาดเคลื่อน (Tolerance zone) ในการแสดงค่าความแม่นยำ ซึ่งยิ่งโซนความคลาดเคลื่อนมีค่าน้อยเท่าใด ความแม่นยำด้านมิติก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น

2. ความแม่นยำด้านรูปร่าง หมายถึง ความเบี่ยงเบนระหว่างรูปร่างจริงของชิ้นส่วนที่ผ่านการแปรรูปกับรูปร่างที่ออกแบบไว้ ซึ่งรวมถึงความกลม, ความเรียบ, ความตรง เป็นต้น ยิ่งความคลาดเคลื่อนด้านรูปร่างมีค่าน้อยเท่าใด ความแม่นยำด้านรูปร่างก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น

3. ความแม่นยำด้านตำแหน่ง หมายถึง ความเบี่ยงเบนระหว่างตำแหน่งจริงของชิ้นส่วนที่ผ่านการแปรรูปกับตำแหน่งที่ออกแบบไว้ ซึ่งรวมถึงความร่วมศูนย์, ความสมมาตร, ความขนาน เป็นต้น ยิ่งความคลาดเคลื่อนด้านตำแหน่งมีค่าน้อยเท่าใด ความแม่นยำด้านตำแหน่งก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น

ปัจจัยสำคัญที่มีผลต่อความแม่นยำของการกลึงด้วยเครื่อง CNC มีอะไรบ้าง

ในกระบวนการกลึง CNC ที่แท้จริง ความแม่นยำในการกลึงมักได้รับอิทธิพลจากปัจจัยหลายประการที่ทำงานร่วมกัน ซึ่งสัมพันธ์กันและกำหนดคุณภาพสุดท้ายของชิ้นงานโดยตรง บนพื้นฐานของการปฏิบัติงานผลิต ปัจจัยหลักที่มีอิทธิพลสามารถสรุปได้เป็นหมวดหมู่ต่อไปนี้:

ความแม่นยำและสมรรถนะของเครื่องจักรนั้นเอง

เครื่องมือกลเป็นอุปกรณ์หลักสำหรับการกลึงด้วยระบบซีเอ็นซี และคุณภาพของเครื่องมือกลเองก็เป็นพื้นฐานโดยตรงต่อความแม่นยำ ในด้านหนึ่ง ความแม่นยำในการผลิตหลักของเครื่องมือกล (เช่น ความแม่นยำในการนำทางของรางเลื่อน และความแม่นยำของการหมุนของแกนหมุน) เป็นเงื่อนไขในตัวที่มีอยู่แล้ว อีกด้านหนึ่ง ความแข็งแรงทนทานของโครงสร้างตัวเครื่องก็มีความสำคัญอย่างยิ่ง — เครื่องมือกลที่มีความแข็งแรงสูงสามารถต้านทานแรงกระแทกและแรงสั่นสะเทือนที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการตัดได้อย่างมีประสิทธิภาพ ป้องกันความคลาดเคลื่อนในการประมวลผลที่เกิดจากความเสียรูปของตัวเครื่อง โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับเครื่องมือกลที่ใช้งานมาเป็นเวลานาน ปัญหาต่างๆ เช่น การสึกหรอของรางเลื่อน และช่องว่างของแกนหมุน จะค่อยๆ ส่งผลกระทบต่อความเสถียรของความแม่นยำ

2. ความแม่นยำและการควบคุมการสึกหรอของเครื่องมือตัด

ในฐานะส่วนประกอบที่ทำหน้าที่สัมผัสชิ้นงานโดยตรง สถานะความแม่นยำของเครื่องมือตัดมีผลอย่างมากต่อผลลัพธ์ของการประมวลผล ความแม่นยำทางเรขาคณิตของคมตัด ความคมของคมตัด และความสม่ำเสมอของวัสดุเครื่องมือของเครื่องมือตัดใหม่ จะสะท้อนออกมาโดยตรงในขนาดและคุณภาพพื้นผิวของชิ้นงาน ในระหว่างการประมวลผล การสึกหรอของเครื่องมือตัดเป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ การทื่อและแตกร้าวของคมตัดหลังจากการตัดต่อเนื่องจะทำให้แรงตัดเพิ่มขึ้น เส้นทางการตัดเบี่ยงเบน และตามมาด้วยข้อผิดพลาดของขนาด ดังนั้นการตรวจสอบการสึกหรอของเครื่องมือตัดอย่างสม่ำเสมอและเปลี่ยนเครื่องมือทันทีเมื่อจำเป็น จึงเป็นขั้นตอนสำคัญในการรับประกันความแม่นยำ

3. ผลของการจัดตำแหน่งและยึดชิ้นงานด้วยอุปกรณ์ยึด

หน้าที่ของฟิกซ์เจอร์คือการยึดชิ้นงานให้อยู่ในตำแหน่งอย่างมั่นคง โดยความแม่นยำในการจัดตำแหน่งและความเชื่อถือได้ของการยึดตรึงจะส่งผลโดยตรงต่ออ้างอิงในการประมวลผลของชิ้นงาน หากพื้นผิวที่ใช้จัดตำแหน่งของฟิกซ์เจอร์หรือหมุดจัดตำแหน่งมีข้อผิดพลาดหรือสึกหรอ จะทำให้ตำแหน่งอ้างอิงในการติดตั้งชิ้นงานเปลี่ยนไป แรงยึดตรึงที่มากเกินไปอาจทำให้ชิ้นงานบิดเบี้ยวได้ง่าย ในขณะที่แรงยึดตรึงที่ไม่เพียงพออาจทำให้ชิ้นงานคลายตัวระหว่างกระบวนการตัดเฉือน ปัญหาทั้งหมดเหล่านี้จะส่งผลโดยตรงให้เกิดข้อผิดพลาดด้านความแม่นยำในการกลึง

4. การจับคู่พารามิเตอร์การประมวลผลอย่างเหมาะสม

การตั้งค่าพารามิเตอร์หลักในการประมวลผล เช่น ความเร็วในการตัด อัตราการให้อาหาร และความลึกของการตัด มีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับการควบคุมความแม่นยำ ตัวอย่างเช่น ความเร็วในการตัดที่สูงเกินไปอาจทำให้เกิดการสึกหรอของเครื่องมือตัดอย่างรุนแรง และการเปลี่ยนรูปจากความร้อนของชิ้นงาน ในขณะที่ความเร็วต่ำเกินไปอาจทำให้แรงตัดเพิ่มขึ้นและก่อให้เกิดการสั่นสะเทือน แม้ว่าอัตราการให้อาหารที่สูงเกินไปจะสามารถเพิ่มประสิทธิภาพได้ แต่จะทำให้ความแม่นยำของพื้นผิวลดลง ในทางกลับกัน อัตราการให้อาหารที่ต่ำเกินไปอาจก่อให้เกิดปรากฏการณ์ "การกัดติดมีด" ดังนั้นจึงจำเป็นต้องปรับพารามิเตอร์ให้สอดคล้องกันอย่างแม่นยำตามวัสดุของชิ้นงาน ประเภทของเครื่องมือ และข้อกำหนดของกระบวนการประมวลผล เพื่อควบคุมความผิดพลาดไว้ได้ในขณะที่ยังคงรักษาประสิทธิภาพไว้

5. ความมั่นคงของสภาพแวดล้อมในการประมวลผล

การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิและความชื้นในสภาพแวดล้อมการผลิตมักถูกมองข้าม ทั้งที่เป็นปัจจัยที่ส่งผลต่อความแม่นยำ วัสดุของเตียงเครื่องจักร รางนำทาง และชิ้นงานมีความแตกต่างกัน ทำให้ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวจากความร้อนไม่เท่ากัน การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของสภาพแวดล้อมสามารถทำให้แต่ละส่วนเกิดการบิดเบี้ยวอย่างไม่สม่ำเสมอ ซึ่งจะทำลายความแม่นยำในการจับคู่เดิมที่เคยมี ตัวอย่างเช่น อุณหภูมิในโรงงานที่เพิ่มขึ้นในช่วงฤดูร้อนอาจทำให้รางนำทางของเครื่องจักรยาวออก ในขณะที่ช่วงฤดูหนาวอาจหดตัว ดังนั้น การรักษาระดับอุณหภูมิและความชื้นคงที่ในพื้นที่ผลิต และการชดเชยอุณหภูมิของเครื่องจักรและชิ้นงานอย่างเหมาะสม จะช่วยลดข้อผิดพลาดด้านความแม่นยำที่เกิดจากการบิดเบี้ยวจากความร้อนได้มากที่สุด