Is e pròiseas a th’ ann an innealachadh mionaideach gus stuth a thoirt air falbh bho phìos obrach fhad ‘s a tha e a’ cumail crìochnachaidhean fulangas dlùth.Tha iomadh seòrsa aig an inneal mionaideach, a’ gabhail a-steach bleith, tionndadh agus innealachadh sgaoilidh dealain.Tha inneal mionaideach an-diugh air a smachdachadh le bhith a’ cleachdadh Smachdan Àireamhach Coimpiutaireachd (CNC).
Bidh cha mhòr a h-uile toradh meatailt a’ cleachdadh innealachadh mionaideach, mar a tha mòran stuthan eile leithid plastaig agus fiodh.Tha na h-innealan sin air an obrachadh le luchd-inneal sònraichte agus air an trèanadh.Gus an dèan an inneal gearraidh an obair aige, feumar a ghluasad a-steach don stiùireadh a chaidh a shònrachadh gus an gearradh ceart a dhèanamh.Canar "luaths gearraidh" ris a' phrìomh ghluasad seo.Faodar am pìos obrach a ghluasad cuideachd, ris an canar an gluasad àrd-sgoile de "feed."Còmhla, tha na gluasadan sin agus geur an inneal gearraidh a 'leigeil leis an inneal mionaideach obrachadh.
Feumaidh inneal mionaideachd càileachd a bhith comasach air gorm-dhealbhan sònraichte a leantainn a rinn prògraman CAD (dealbhadh le taic coimpiutair) no CAM (saothrachadh le taic coimpiutair) leithid AutoCAD agus TurboCAD.Cuidichidh am bathar-bog le bhith a’ toirt a-mach na diagraman no na geàrr-chunntasan iom-fhillte, 3-mheudach a dh’ fheumar gus inneal, inneal no nì a dhèanamh.Feumar cumail ris na planaichean sin gu mionaideach gus dèanamh cinnteach gu bheil toradh a’ cumail ionracas.Fhad ‘s a bhios a’ mhòr-chuid de chompanaidhean innealachaidh mionaideach ag obair le seòrsa air choreigin de phrògraman CAD / CAM, bidh iad fhathast ag obair gu tric le sgeidsichean air an tarraing le làimh anns na ciad ìrean de dhealbhadh.
Thathas a’ cleachdadh innealachadh mionaideach air grunn stuthan a’ toirt a-steach stàilinn, umha, grafait, glainne agus plastaig gus beagan ainmeachadh.A rèir meud a’ phròiseict agus na stuthan a thèid a chleachdadh, thèid diofar innealan innealachaidh mionaideach a chleachdadh.Faodar measgachadh sam bith de deil, innealan bleith, preas drile, sàibh agus bleith, agus eadhon innealan-fuadain aig astar luath a chleachdadh.Faodaidh gnìomhachas aerospace innealachadh àrd-astar a chleachdadh, agus dh’ fhaodadh gnìomhachas dèanamh innealan obair-fiodha a bhith a’ cleachdadh pròiseasan dealbh-cheimiceach agus bleith.Faodaidh maistreadh à run, no meud sonraichte de ni àraidh sam bith, àireamh 's na miltean, no bhi ach beagan.Bidh innealachadh mionaideach gu tric a’ feumachdainn prògramadh innealan CNC a tha a’ ciallachadh gu bheil iad fo smachd àireamhach coimpiutair.Tha an inneal CNC a’ ceadachadh tomhasan mionaideach a leantainn fad ruith toraidh.
Is e muilneadh am pròiseas innealachaidh airson a bhith a’ cleachdadh luchd-gearraidh rothlach gus stuth a thoirt air falbh bho phìos obrach le bhith ag adhartachadh (no a’ biathadh) an gearradair a-steach don phìos obrach aig stiùir sònraichte.Faodar an gearradair a chumail cuideachd aig ceàrn an coimeas ri axis an inneil.Tha muilneadh a’ còmhdach raon farsaing de dh’ obraichean agus innealan eadar-dhealaichte, air lannan bho phàirtean beaga fa leth gu obair bleith gang mòr, trom-dhleastanais.Is e seo aon de na pròiseasan as cumanta airson a bhith a’ innealachadh phàirtean àbhaisteach gu fulangas mionaideach.
Faodar muilneadh a dhèanamh le raon farsaing de innealan inneal.B' e an t-inneal muilleidh (ris an canar muileann gu tric) a' chiad chlas de dh'innealan inneal airson bleith.Às deidh smachd àireamhach coimpiutair (CNC) a thighinn a-steach, dh’ fhàs innealan bleith gu bhith nan ionadan innealachaidh: innealan bleith air an àrdachadh le luchd-atharrachaidh innealan fèin-ghluasadach, irisean innealan no carousels, comas CNC, siostaman fuarachaidh, agus pàircean.Tha ionadan muilne mar as trice air an seòrsachadh mar ionadan innealachaidh dìreach (VMCn) no ionadan innealachaidh còmhnard (HMCn).
Thòisich amalachadh bleith ann an àrainneachdan tionndaidh, agus a chaochladh, le innealan beò airson deilichean agus uaireannan cleachdadh mhuilnean airson obair tionndaidh.Mar thoradh air an sin thàinig clas ùr de dh’ innealan inneal, innealan ioma-ghnìomhach (MTMan), a chaidh a thogail a dh’aona ghnothach gus bleith agus tionndadh taobh a-staigh an aon chèis obrach a dhèanamh comasach.
Airson innleadairean dealbhaidh, sgiobaidhean R&D, agus luchd-saothrachaidh a tha an urra ri solar pàirt, tha innealachadh CNC mionaideach a’ ceadachadh pàirtean iom-fhillte a chruthachadh gun ghiollachd a bharrachd.Gu dearbh, bidh innealachadh CNC mionaideach gu tric ga dhèanamh comasach pàirtean crìochnaichte a dhèanamh air aon inneal.
Bidh am pròiseas innealachaidh a’ toirt air falbh stuth agus a’ cleachdadh raon farsaing de dh’ innealan gearraidh gus an dealbhadh deireannach, agus gu tric iom-fhillte, de phàirt a chruthachadh.Tha an ìre mionaideachd air àrdachadh tro bhith a’ cleachdadh smachd àireamhach coimpiutair (CNC), a thathas a’ cleachdadh gus smachd a chumail air innealan innealachaidh gu fèin-ghluasadach.
Dleastanas "CNC" ann an mionaideachd machining
A’ cleachdadh stiùireadh prògramadh le còd, tha innealachadh CNC mionaideach a’ leigeil le pìos obrach a bhith air a ghearradh agus air a chumadh a rèir mion-chomharrachadh gun eadar-theachd làimhe le gnìomhaiche inneal.
A’ gabhail modal dealbhaidh le taic coimpiutair (CAD) air a sholarachadh le neach-ceannach, bidh inneal-inneal eòlach a’ cleachdadh bathar-bog saothrachaidh le taic coimpiutair (CAM) gus stiùireadh a chruthachadh airson a’ phàirt a innealachadh.Stèidhichte air modal CAD, bidh am bathar-bog a’ dearbhadh dè na slighean innealan a tha a dhìth agus a’ gineadh a’ chòd prògramaidh a dh’ innseas don inneal:
■ Dè na RPMan agus na h-ìrean beathachaidh ceart
■ Cuin agus càite a ghluaiseas tu an t-inneal agus/no am pìos obrach
■ Cho domhain ri bhuain
■ Cuin a bu chòir fuarachadh a chleachdadh
■ Factaran sam bith eile co-cheangailte ri luaths, ìre biadhaidh, agus co-òrdanachadh
Bidh rianadair CNC an uairsin a’ cleachdadh a’ chòd prògramaidh gus smachd a chumail air, fèin-ghluasad agus sùil a chumail air gluasadan an inneil.
An-diugh, tha CNC na fheart togte de raon farsaing de uidheamachd, bho lathes, muilnean, agus routers gu uèir EDM (innealachadh sgaoilidh dealain), leusair, agus innealan gearraidh plasma.A bharrachd air a bhith ag fèin-ghluasad a’ phròiseas innealachaidh agus ag àrdachadh mionaideachd, bidh CNC a’ cuir às do ghnìomhan làimhe agus a’ saoradh luchd-inneal gus sùil a chumail air grunn innealan a tha a’ ruith aig an aon àm.
A bharrachd air an sin, aon uair ‘s gu bheil slighe innealan air a dhealbhadh agus inneal air a phrògramadh, faodaidh e pàirt a ruith grunn thursan.Tha seo a’ toirt seachad ìre àrd de chruinneas agus ath-aithris, a tha an uair sin a’ dèanamh a’ phròiseas gu math cosg-èifeachdach agus so-ruigsinneach.
Stuthan a tha air an innealachadh
Am measg cuid de mheatailtean a tha gu tric air an innealachadh tha alùmanum, umha, umha, copar, stàilinn, titanium, agus sinc.A bharrachd air an sin, faodar fiodh, foam, fiberglass, agus plastaigean leithid polypropylene a innealachadh cuideachd.
Gu dearbh, faodar cha mhòr stuth sam bith a chleachdadh le innealachadh CNC mionaideach - gu dearbh, a rèir an tagraidh agus na riatanasan aige.
Nithean buannachdan mionaideachd CNC machining
Airson mòran de na pàirtean beaga agus na co-phàirtean a thathas a’ cleachdadh ann an raon farsaing de thoraidhean saothraichte, is e innealachadh CNC mionaideach an dòigh saothrachaidh as fheàrr leotha.
Mar a tha fìor mu cha mhòr a h-uile modh gearraidh is innealachaidh, bidh diofar stuthan gan giùlan fhèin ann an dòigh eadar-dhealaichte, agus tha buaidh mhòr aig meud agus cumadh pàirt air a’ phròiseas.Ach, san fharsaingeachd tha am pròiseas innealachadh CNC mionaideach a’ tabhann buannachdan thairis air dòighean innealachaidh eile.
Tha sin air sgàth gu bheil innealachadh CNC comasach air lìbhrigeadh:
■ Ìre àrd de iom-fhillteachd pàirt
■ Fulangas teann, mar as trice eadar ±0.0002" (±0.00508 mm) gu ±0.0005" (±0.0127 mm)
■ Crìochnachaidhean uachdar air leth rèidh, a’ toirt a-steach crìochnachaidhean àbhaisteach
■ Ath-aithris, eadhon aig ìrean àrda
Fhad ‘s as urrainn do inneal-inneal sgileil deil làimhe a chleachdadh gus pàirt càileachd a dhèanamh ann am meudan 10 no 100, dè thachras nuair a dh’ fheumas tu 1,000 pàirt?10,000 pàirtean?100,000 no millean pàirt?
Le innealachadh CNC mionaideach, gheibh thu an scalability agus an astar a dh ’fheumar airson an seòrsa cinneasachadh àrd seo.A bharrachd air an sin, tha an ath-sheasmhachd àrd de innealachadh CNC mionaideach a ’toirt dhut pàirtean a tha uile mar an ceudna bho thoiseach gu deireadh, ge bith cia mheud pàirt a tha thu a’ dèanamh.
Tha cuid de dhòighean sònraichte ann airson innealachadh CNC, a ’toirt a-steach uèir EDM (innealachadh sgaoilidh dealain), inneal cuir-ris, agus clò-bhualadh laser 3D.Mar eisimpleir, bidh uèir EDM a’ cleachdadh stuthan giùlain - mar as trice meatailtean - - agus sgaoilidhean dealain gus pìos obrach a bhleith gu cumaidhean toinnte.
Ach, an seo cuiridh sinn fòcas air na pròiseasan bleith is tionndaidh - dà dhòigh toirt air falbh a tha rim faighinn gu farsaing agus gu tric air an cleachdadh airson innealachadh CNC mionaideach.
Milling vs tionndadh
Is e pròiseas innealachaidh a th’ ann am muilneadh a bhios a’ cleachdadh inneal gearraidh rothlach, siolandair gus stuth a thoirt air falbh agus cumaidhean a chruthachadh.Bidh uidheamachd muilleidh, ris an canar muileann no ionad innealachaidh, a 'coileanadh cruinne de geoimeatraidh pàirt iom-fhillte air cuid de na stuthan as motha a tha air an innealachadh le meatailt.
Is e feart cudromach de mhuillear gu bheil am pìos obrach fhathast na stad fhad ‘s a bhios an inneal gearraidh a’ snìomh.Ann am faclan eile, air muileann, bidh an inneal gearraidh rothlach a ’gluasad timcheall a’ phìos obrach, a tha fhathast stèidhichte na àite air leabaidh.
Is e tionndadh am pròiseas airson pìos obrach a ghearradh no a chumadh air uidheamachd ris an canar deil.Mar as trice, bidh an deil a’ snìomh an obair-obrach air axis dhìreach no chòmhnard fhad ‘s a bhios inneal gearraidh stèidhichte (a dh’ fhaodadh a bhith no nach eil a ’snìomh) a’ gluasad air adhart air an axis phrògramaichte.
Chan urrainn don inneal a dhol timcheall a’ phàirt gu corporra.Bidh an stuth a’ tionndadh, a’ leigeil leis an inneal na h-obraichean prògramaichte a choileanadh.(Tha fo-sheata de deilichean anns a bheil na h-innealan a’ snìomh timcheall uèir le spool, ge-tà, chan eil sin air a chòmhdach an seo.)
Ann an tionndadh, eu-coltach ri bleith, bidh am pìos obrach a’ snìomh.Bidh an stoc pàirt a’ tionndadh air dealgan an deil agus tha an inneal gearraidh air a thoirt a-steach don phìos obrach.
Stiùireadh vs CNC machining
Fhad ‘s a tha an dà chuid muilnean agus deil rim faighinn ann am modalan làimhe, tha innealan CNC nas freagarraiche airson adhbharan saothrachadh phàirtean beaga - a’ tabhann scalability agus ath-sheasmhachd airson tagraidhean a dh ’fheumas cinneasachadh àrd de phàirtean fulangas teann.
A bharrachd air a bhith a’ tabhann innealan sìmplidh 2-axis anns am bi an inneal a’ gluasad anns na tuaghan X agus Z, tha uidheamachd mionaideach CNC a’ toirt a-steach modalan ioma-axis anns am faod an obair-obrach gluasad cuideachd.Tha seo an taca ri deil far a bheil an obair-obrach cuingealaichte ri snìomh agus gluaisidh na h-innealan gus an geoimeatraidh a tha thu ag iarraidh a chruthachadh.
Tha na rèiteachaidhean ioma-axis seo a’ ceadachadh geoimeatraidh nas iom-fhillte a dhèanamh ann an aon obrachadh, gun a bhith feumach air obair a bharrachd le gnìomhaiche an inneil.Chan e a-mhàin gu bheil seo ga dhèanamh nas fhasa pàirtean iom-fhillte a dhèanamh, ach bidh e cuideachd a’ lughdachadh no a’ cuir às do chothrom mearachd gnìomhaiche.
A bharrachd air an sin, tha cleachdadh inneal-fuarachaidh àrd-bhruthadh le innealachadh CNC mionaideach a’ dèanamh cinnteach nach tèid sgoltagan a-steach don obair, eadhon nuair a bhios tu a ’cleachdadh inneal le dealgan a tha air a stiùireadh gu dìreach.
Muilnean CNC
Bidh diofar innealan bleith eadar-dhealaichte anns na meudan aca, rèiteachadh axis, ìrean biadhaidh, astar gearraidh, stiùireadh biadhaidh bleith, agus feartan eile.
Ach, san fharsaingeachd, bidh muilnean CNC uile a’ cleachdadh dealgan rothlach gus stuth nach eileas ag iarraidh a ghearradh air falbh.Bidh iad air an cleachdadh airson meatailtean cruaidh leithid stàilinn agus titanium a ghearradh ach faodar an cleachdadh cuideachd le stuthan leithid plastaig agus alùmanum.
Tha muilnean CNC air an togail airson ath-aithris agus faodar an cleachdadh airson a h-uile càil bho prototyping gu cinneasachadh àrd.Bidh muilnean CNC mionaideachd àrd gu tric air an cleachdadh airson obair fulangas teann leithid bleith càin agus molltairean.
Fhad ‘s as urrainn dha bleith CNC tionndadh luath a lìbhrigeadh, bidh crìochnachadh mar a bhith air a bleith a’ cruthachadh phàirtean le comharran inneal faicsinneach.Faodaidh e cuideachd pàirtean a thoirt a-mach le oirean biorach agus burrs, agus mar sin dh’ fhaodadh gum bi feum air pròiseasan a bharrachd mura gabh oirean is burrs ris na feartan sin.
Gu dearbh, bidh innealan ath-chuairteachaidh a tha air am prògramadh a-steach don t-sreath a’ dol sìos, ged as àbhaist dhaibh a bhith a’ coileanadh 90% den riatanas crìochnaichte aig a’ char as motha, a’ fàgail cuid de fheartan airson crìochnachadh làimhe mu dheireadh.
A thaobh crìochnachadh uachdar, tha innealan ann a bheir chan e a-mhàin crìochnachadh uachdar iomchaidh, ach cuideachd crìochnachadh coltach ri sgàthan air pàirtean den toradh obrach.
Seòrsa muilnean CNC
Canar ionadan innealachaidh dìreach agus ionadan innealachaidh còmhnard ris an dà sheòrsa inneal bleith bunaiteach, far a bheil am prìomh eadar-dhealachadh ann an stiùireadh dealgan an inneil.
Is e ionad innealachaidh dìreach muileann anns a bheil an axis dealgan air a cho-thaobhadh ann an stiùireadh Z-axis.Faodar na h-innealan dìreach sin a roinn ann an dà sheòrsa:
■ Muilnean leapa, anns a bheil an dealgan a’ gluasad co-shìnte ris an axis aige fhèin fhad ‘s a tha am bòrd a’ gluasad ceart-cheàrnach ri axis na dealgan
■ Muilnean turret, anns a bheil an dealgan na stad agus am bòrd air a ghluasad gus am bi e an-còmhnaidh ceart-cheàrnach agus co-shìnte ri axis an fhearsaid rè an obrachaidh gearraidh
Ann an ionad machining còmhnard, tha axis dealgan na muilne air a cho-thaobhadh ann an treòrachadh Y-axis.Tha an structar còmhnard a' ciallachadh gu bheil na muilnean sin buailteach barrachd àite a ghabhail air làr bùth an inneil;tha iad cuideachd sa chumantas nas truime ann an cuideam agus nas cumhachdaiche na innealan dìreach.
Bidh muileann còmhnard gu tric air a chleachdadh nuair a tha feum air crìochnachadh uachdar nas fheàrr;tha sin air sgàth gu bheil stiùireadh an fhearsaid a’ ciallachadh gu bheil na sgoltagan gearraidh gu nàdarrach a’ tuiteam air falbh agus gu bheil iad furasta an toirt air falbh.(Mar bhuannachd a bharrachd, bidh toirt air falbh chip èifeachdach a’ cuideachadh le bhith ag àrdachadh beatha innealan.)
San fharsaingeachd, tha ionadan innealachaidh dìreach nas cumanta oir faodaidh iad a bhith cho cumhachdach ri ionadan innealachaidh còmhnard agus is urrainn dhaibh pàirtean glè bheag a làimhseachadh.A bharrachd air an sin, tha lorg-coise nas lugha aig ionadan dìreach na ionadan innealachaidh còmhnard.
Muilnean CNC ioma-axis
Tha ionadan muilne CNC mionaideach rim faighinn le iomadh làmh.Bidh muileann 3-axis a’ cleachdadh na tuaghan X, Y, agus Z airson measgachadh farsaing de dh’ obair.Le muileann 4-axis, faodaidh an inneal tionndadh air axis dhìreach is chòmhnard agus am pìos obrach a ghluasad gus am bi barrachd innealachaidh leantainneach ann.
Tha trì tuaghan traidiseanta aig muileann 5-axis agus dà thuagh rothlach a bharrachd, a leigeas leis an obair-obrach a bhith air a thionndadh mar a bhios ceann an fhearsaid a’ gluasad timcheall air.Leigidh seo le còig taobhan de phìos obrach a bhith air an innealachadh gun a bhith a’ toirt air falbh am pìos obrach agus ag ath-shuidheachadh an inneil.
CNC deilichean
Ann an deil - ris an canar cuideachd ionad tionndaidh - tha aon dealgan no barrachd, agus tuaghan X agus Z.Tha an inneal air a chleachdadh gus pìos obrach a thionndadh air an axis aige gus diofar obraichean gearraidh is cumadh a dhèanamh, a’ cur raon farsaing de dh’ innealan ris a ’phìos obrach.
Tha deilichean CNC, ris an canar cuideachd deil innealan gnìomh beò, air leth freagarrach airson pàirtean siolandair no spherical co-chothromach a chruthachadh.Coltach ri muilnean CNC, faodaidh deilichean CNC gnìomhachd nas lugha a làimhseachadh leithid prototyping ach faodar cuideachd a chuir air dòigh airson ath-aithris àrd, a’ toirt taic do chinneasachadh àrd.
Faodar deilichean CNC a chuir air dòigh cuideachd airson cinneasachadh an ìre mhath gun làmhan, a tha gan dèanamh air an cleachdadh gu farsaing anns na gnìomhachasan chàraichean, eileagtronaigeach, aerospace, robotics agus innealan meidigeach.
Mar a tha inneal CNC ag obair
Le deil CNC, tha bàr bàn de stuth stoc air a luchdachadh a-steach do chuck dealgan an deil.Bidh a’ chuck seo a’ cumail a’ phìos obrach na àite fhad ‘s a bhios an dealgan a’ tionndadh.Nuair a ruigeas an dealgan an astar a tha a dhìth, thèid inneal gearraidh pàipearachd a thoirt a-steach don phìos obrach gus stuth a thoirt air falbh agus an geoimeatraidh ceart a choileanadh.
Faodaidh deil CNC grunn obrachaidhean a dhèanamh, leithid drileadh, snàithleachadh, tolladh, reaming, aghaidh, agus tionndadh taper.Feumaidh diofar obrachaidhean atharrachaidhean innealan agus faodaidh iad cosgais agus ùine rèiteachaidh àrdachadh.
Nuair a bhios a h-uile obair innealachaidh air a chrìochnachadh, thèid am pàirt a ghearradh bhon stoc airson tuilleadh giollachd, ma tha feum air.Tha an deil CNC an uairsin deiseil airson an obair a dhèanamh a-rithist, agus mar as trice bidh feum air glè bheag de ùine rèiteachaidh, no gun a bhith idir.
Gabhaidh deilichean CNC cuideachd ri measgachadh de bhiadhan bàr fèin-ghluasadach, a lughdaicheas an ìre de làimhseachadh stuthan amh le làimh agus a bheir seachad buannachdan mar na leanas:
■ Lùghdaich an ùine agus an oidhirp a tha a dhìth air gnìomhaiche an inneil
■ Cuir taic ris a’ bhac gus crith a lughdachadh a bheir droch bhuaidh air mionaideachd
■ Leig leis an inneal-inneal obrachadh aig an astar dealgan as fheàrr
■ Lùghdaich amannan atharrachaidh
■ Lùghdaich sgudal stuthan
Seòrsa de CNC lathes
Tha grunn sheòrsaichean deil ann, ach is e an fheadhainn as cumanta deilichean CNC 2-axis agus deilichean fèin-ghluasadach ann an stoidhle Sìona.
Bidh a’ mhòr-chuid de deilichean CNC Sìona a’ cleachdadh aon no dhà de phrìomh dealgan a bharrachd air aon no dhà dealgan cùil (no àrd-sgoil), le gluasad rothlach an urra ris a’ chiad fhear.Bidh am prìomh fhearsaid a’ coileanadh a’ phrìomh obair machining, le cuideachadh bho bushing treòrachaidh.
A bharrachd air an sin, thig cuid de deilichean ann an stoidhle Sìona uidheamaichte le dàrna ceann inneal a bhios ag obair mar mhuileann CNC.
Le deil fèin-ghluasadach CNC ann an stoidhle Sìona, tha an stuth stoc air a bhiathadh tro fhearsaid ceann sleamhnachaidh a-steach do phreas treòrachaidh.Leigidh seo leis an inneal an stuth a ghearradh nas fhaisge air an ìre far a bheil an stuth a ’faighinn taic, a’ dèanamh inneal Sìona gu sònraichte buannachdail airson pàirtean fada, caol agus airson micromachining.
Faodaidh ionadan tionndaidh CNC ioma-axis agus deil ann an stoidhle Sìona iomadh obair innealachaidh a choileanadh le bhith a’ cleachdadh aon inneal.Tha seo gan dèanamh nan roghainn cosg-èifeachdach airson geoimeatraidh iom-fhillte a dh ’fheumadh air dhòigh eile iomadh inneal no atharrachadh innealan a’ cleachdadh uidheamachd leithid muileann CNC traidiseanta.