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 | |
|---|---|---|
| 圖片 |
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| 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 | |
|---|---|
| 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 |
|---|---|---|---|
| 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 |
|---|---|---|---|---|
| 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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