傳統車床加工/CNC車床加工是什麼?
目錄
傳統車床加工技法: 走心式、走刀式
傳統車床加工技法主要分為走心式和走刀式。
走心式車床: 是指工件固定在旋轉主軸上,而刀具固定,透過移動棒材進行加工作業,適合加工細長型的工件。
走刀式車床: 是指工件固定在旋轉主軸上,而刀具移動,透過移動刀具進行加工作業,這種方式適用於大部分的車削作業,能夠處理多樣的工件形狀和尺寸。
走心式 | 走刀式 | |
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圖片 | ||
適用物料 | 細長型和小徑物料 | 多種物料,包括大型和重型物料 |
加工特點 | 工件進行旋轉,刀具固定,適合精密加工 | 工件進行旋轉,刀具沿著軸向或徑向移動 |
振動和偏移 | 振動較小,偏移小,適合高精度加工 | 較大、較重的零件,較不適合長工件 |
適用零件類型 | 長條形、細長的小零件、高精密零件,如醫療器械針、軸類 | 較大、較重的零件,較不適合長工件 |
生產效率 | 高效率於小批量或單件生產的精密零件 | 適合大批量生產,尤其是標準化零件 |
車床加工注意事項
在車床加工時,必須注意刀具選擇、切削速度、進給速度以及冷卻劑的使用,這些因素都會影響加工的精度和效率。此外,操作者需要確保所有的設備維護得當,以防工件或刀具受損,並且人員需遵守安全標準確保不會發生事故。
車床加工安全標準 | |
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1 | 使用安全設備: 護目鏡、安全面罩等。 |
2 | 不要穿著寬鬆的衣服,長髮需要戴好工作帽,頭髮塞入帽中。 |
3 | 不可佩帶麻布手套工作,因不慎被旋轉中的機械鉤到時可能不會立即破裂,易有連帶將手掌捲入的風險。 |
4 | 所穿工作服必須是全棉的,不能是化學纖維,如果發生工作意外,化纖服裝不會像棉製品一樣易於撲救,而會化為液滴粘在身上。增加醫療難度。 |
5 | 建議使用安全鞋。 |
6 | 始終保持工作場所清潔。 |
7 | 不要佩戴首飾,如:項鍊、手鐲、戒指。 |
8 | 要知道如何控制和操作的車床並必須知道如何停止運作。 |
9 | 必需在光線充足的地方,但燈光不宜過多,以免造成太大的眩光。 |
10 | 加工過程中不能用手或棉紗擦拭零件;不能用手拉切屑,要用專用的鉤子刷子清除切屑;不能用手去剎住轉動的卡盤,行走時注意不要被長切屑絆腳。 |
銑床加工是什麼?
銑(ㄒㄧㄢˇ)床加工是利用快速旋轉的銑刀對固定的工件進行切削來去除材料,以製造出不同形狀的工件。
這種加工方式適用於產生複雜的形狀和細節,如槽、平面、凸輪等。
CNC加工是什麼?
CNC加工是利用電腦數值控制的機械設備來進行精確加工。CNC車床和銑床可以根據預先設定的程序自動進行大量的切削任務,提高生產效率並減少錯誤。
CNC加工軸數是什麼?
CNC加工的軸(ㄓㄡˊ)數指的是機械能夠獨立移動並控制的方向數。常見的有三軸、四軸、五軸等,多軸機床能夠進行更複雜和精細的加工。
特性 | 三軸 | 四軸 | 五軸 |
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運動軸數 | X軸(橫向)、Y軸(縱向)、Z軸(上下) | X軸、Y軸、Z軸、一個旋轉軸(通常是A軸) | X軸、Y軸、Z軸和兩個旋轉軸(通常是A軸和B軸) |
加工靈活性 | 適合加工平面或簡單曲面的零件 | 除了三軸的功能外,可以進行側面加工,適合複雜的工件 | 最高的靈活性,可以從幾乎任何角度加工零件 |
生產效率 | 較高,但限於平面或簡單的3D形狀 | 高於三軸,可通過一次裝夾完成更多操作 | 最高,減少了工件裝夾和機床空閒時間 |
設備成本 | 相對較低 | 高於三軸機床 | 最高,因技術複雜性和製造精度要求 |
操作難度 | 相對簡單 | 較三軸複雜,需要更精確的編程 | 最複雜,需要高度精確的編程和操作 |
適用範圍 | 基本零件生產、模具製造等 | 增加了雕刻、側面加工等功能 | 高端製造,如航空航天、精密設備和複雜模具 |
CNC加工步驟
CNC加工步驟通常包括繪圖、編程、固定工件、設定刀具路徑、機械設定、實際加工和檢驗。這一系列步驟需要精密控制和細致檢查,以確保最終產品的品質。
- 1. 繪圖階段: 透過專業3D模型繪圖軟體進行建模
- 2. 編程階段: 透過輔助製造軟體將模型轉為程式指令
- 3. 裝夾工件: 將原材料或預製件固定在CNC機床的工作台上,使用合適的夾具確保工件在加工過程中的穩定性。
- 4. 工件分中: 使用邊緣尋找器、探針或其他測量工具確定工件的精確位置,以確保加工的準確性。
- 5. 開始加工: 根據程式指令啟動CNC機床,進行鑽削、車削、銑削等操作。
- 6. 加工後處理: 清除工件上的毛刺和金屬屑,必要時使用機械或手工方法進行清理。
- 7. 檢查與品質控制: 使用卡尺、微量表、三坐標測量機等精密測量工具檢查工件尺寸和公差,確保達到設計規範。
- 8. 表面處理: 根據需要對工件進行陽極處理、噴砂、熱處理、鍍層或塗漆等,以提高外觀、耐腐蝕性或機械強度。
傳統車床、傳統銑床、CNC車床、CNC銑床比較
傳統車床和銑床通常需要手動操作,更適合單件或小批量生產。CNC車床和銑床則是自動化程度高,適合大批量和複雜的生產需求,能夠提供更高的精度和一致性。
特性 | 傳統車床加工 | 傳統銑床加工 | CNC車床加工 | CNC銑床加工 |
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操作方式 | 手動操作,依靠操作工的技能 | 電腦數字控制,自動化程度高 | ||
精確度 | 相對較低,依賴操作工經驗 | 高精度,重複性好 | ||
生產效率 | 較低,適合小批量或單件生產 | 高效率,適合大批量生產 | ||
靈活性 | 較高,易於快速更換設置 | 設置時間較長,但一旦設置可以連續生產 | ||
成本 | 初始成本低,維護成本較低 | 初始成本高,需要專業維護 | ||
適用範圍 | 簡單零件或藝術性零件加工 | 簡單至中等複雜度的零件 | 複雜零件或需要高精度的量產 | 高度複雜的零件加工 |
工件旋轉 | 旋轉 | 固定 | 旋轉 | 固定 |
刀具旋轉 | 固定 | 旋轉 | 固定 | 旋轉 |
尺寸差異 | 適合大尺寸和長條型零件 | 適合小至中尺寸平面或複雜形狀 | 適合小至大尺寸、精密零件 | 適合小至大尺寸、複雜3D形狀 |
加工可能遇到的問題
加工過程中可能會遇到的問題包括刀具磨損、工件定位錯誤、程序設定錯誤等。這些問題都可能導致產品質量不佳或生產效率下降。
成品規格公差、檢驗問題
成品的規格公差指的是產品在特定尺寸上可接受的最大誤差範圍。嚴格的公差要求可以確保產品的功能。
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