精密机械加工主要有哪些?对于原型和最终用途零件,精度是金属加工的一个非常重要的方面 。准确性意味着您获得的零件外观和感觉与您设计的完全一样,没有可能影响机械功能的错误 。
由于 CNC 机床的兴起,金属加工现在比以往任何时候都更加精确 。机械师可以使用计算机将切削工具的轨迹编程到千分尺,几乎消除了人为错误造成的不准确性 。只要数控机床设置正确,它就应该以高精度切割金属零件 。
但影响金属加工精度的因素有很多 。机器质量、材料选择,甚至室温都可以发挥作用,有些客户可能对其他客户有非常不同的精度要求 。
本文讨论了精密金属加工的来龙去脉,解释了精度、精度和公差等概念 。
什么是加工精度?
尽管精度和精度似乎是同义词,但在加工方面它们具有不同的含义 。因此,重要的是要了解我们所说的不同术语的含义 。
在金属加工的背景下,精度是机器可以匹配设计中指定的测量值的程度 。
如果机器可以切割设计中指定的精确位置,那么它就具有很高的精度 。
如果它偶尔会错过目标,但平均而言会击中正确的位置,那么我们可以说它仍然具有很高的准确性 。
但重要的是,一台好的 CNC 机床不仅能达到平均水平……
什么是加工重复性或加工精度?
加工精度是指多次尝试后或零件的多个副本之间测量值的相似性 。
换句话说,如果一台机器在一个零件的 100 个副本上精确地击中相同的点,那么它就具有很高的精度 。
这与精度不同,因为精度并不特别关注“点”是否与设计中指定的相同点!一台机器可以非常精确,即使它始终在预期标记左侧切割 3 毫米 。
显然,同时具有准确性和精确性很重要 。
准确性意味着您正在达到设计中指定的坐标,而精度意味着您在多个单位上始终如一地击中它们 。
什么是加工公差?
【精密机械加工主要有哪些?】在加工中,公差是指与切削之间的值的偏差 。因此,它与精度有关,但它是客户指定的值,而不是机器本身的属性 。
如果客户要求零件的一个特征在单元之间非常一致,他们将在该特征上制定严格的公差,以允许最小的偏差 。在实践中,这意味着必须更加缓慢和小心地操作机器 。
如果指定了更宽松的公差——例如在非机械特征上——则可以更快地进行加工 。
尽管公差由客户定义,但机器通常会指定其标准公差和最小可能公差 。
什么有助于 CNC 机床的精度?
数控机床的精度取决于几个因素,其中一些是由数控机床的制造商决定的,还有一些是可以由机械师控制的 。
为了实现精确的金属加工,必须考虑以下因素:
机器质量:具有高质量组件的精良机器通常会比低质量机器生产更精确的零件 。
机器状况:CNC 机器包含无数组件,因此适当的维护对于保持它们的准确性至关重要 。
刀具状况:出现后刀面磨损、月牙洼磨损等迹象的钝化和磨损的刀具会降低 CNC 机床的精度,因此必须保持它们处于良好状态 。钝工具也会增加切削温度,这是降低精度的另一个因素 。
机上检查:机上探针等反馈工具可以告诉机械师机器在工作期间是否准确切割 。这些工具还可用于实时纠正任何偏差,从而提高准确性 。
温度和湿度:工作环境会影响加工精度 。尽管机器能够在温暖的条件下切割零件,但必须保持热一致性以避免偏差 。
校准:机床应定期校准以保持精度 。
什么是精确金属加工的最佳金属?
使用适合 CNC 加工的材料最好地实现精确的金属加工 。
因为虽然即使是最坚硬的金属和合金也可以精确加工,但一些难以加工的材料会对加工精度产生负面影响 。
金属的机械加工性是指切削工具可以轻松地切割它 。可在低功率下快速切割高度可加工的金属,产生高质量的光洁度,而不会对切削工具造成显着磨损 。
一些高度可加工的金属包括:
铝6061
铝7075
铝2024
不锈钢303
不锈钢304
黄铜 C35300
从理论上讲,一台好的数控机床应该仍然能够切割难以加工的金属,尽管这需要更多的时间和功耗 。
但是这些难以加工的金属会对精度产生间接的负面影响 。
不可加工的金属会显着增加刀具磨损,而钝化的刀具会降低机器的精度和精度 。
此外,大多数客户希望在速度和准确性之间找到良好的平衡 。如果精确的金属加工由于金属难以加工而需要极低的切削速度,那么该项目可能不值得麻烦 。
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