CNC 加工工艺说明 钻孔与车削

自原始时代以来，制造工艺随着产品和服务的进步而不断发展。工业革命标志着人类进入机械加工时代，人类开始使用机器大规模生产商品和产品。然而，计算机的发明进一步改进了制造工艺，催生了计算机数控。

CNC 在加工工艺中的引入推动了制造业的发展，这些工艺提供的准确性、一致性和多功能性已成为当今制造业不可或缺的一部分。 CNC几乎应用于过去所有手动或机械完成的加工过程。

在今天的文章中，我们将深入探讨应用 CNC 完成的主要加工工艺，以及哪些工艺最适合您的需求。我们将专注于 CNC 加工中心的车削、铣削和钻孔刀具及工艺。

无论您是实业家、行业新人，还是对车削、铣削和钻孔等 CNC 加工工艺的使用和应用感到好奇的技术学生，本文都适合您。

那么让我们开始吧。

什么是数控加工？

如前所述，CNC代表计算机数控，该技术广泛应用于加工中心的制造过程中。 CNC 被证明是从机械制造到零件和产品计算机化制造的重大范式转变。

数控概念的提出是在 20 世纪 40 年代和 1950 年代之间。通过与数字电子系统集成以开发计算机数控系统，它得到了进一步完善。

我们可以将制造过程中的CNC加工定义如下：

它代表预编程的计算机软件，控制工厂工具和机械的运动和功能。加工过程的精度和准确度是通过利用不同机器和工具（如铣床、铣床、车床、磨床等）上的 CAM（计算机辅助制造）和 CAD（计算机辅助设计）文件的数字指令来实现的。

CNC 加工过程是在不同类型的机器和工具上完成的。然而，我们今天文章的重点是钻孔、铣削和车削。

钻孔

我们将从 CNC 加工中心上的钻孔操作开始。它不是专门用 CNC 中心执行的加工过程。相反，钻孔是自手动和机械工艺时代以来就一直使用的工艺。

钻孔是使用称为钻头的多点切削工具创建或扩大圆孔的切削过程。在常见的钻孔操作中，钻头压在工件上并高速旋转，以去除工件上的切屑并钻孔。

在数控钻孔中，钻孔过程的基本原理保持不变。然而，使用预编程的计算机辅助工具和机器有助于在过程中实现高精度和准确度。

从讨论中可以看出，数控机床钻孔过程的基本原理围绕着两个主要概念：钻头和转速。钻头决定孔的尺寸、几何形状、待加工的材料等，并且钻头在钻孔操作期间的旋转速度由所钻的材料和所使用的钻头的类型决定。

数控钻孔操作

当我们具体谈论数控钻孔时，有必要讨论数控加工中心可以执行的钻孔操作类型：

1. 点钻

点钻是在钻床上进行的初步操作，在钻床上划出浅孔以指导后续更深的钻孔过程。

2. 深孔钻削

深孔钻削是点钻削之后的二次加工。钻完孔后，可以进行深孔钻削，可以钻出更细、更深的孔，深度可达钻头直径的 10 倍。

3. 锪孔

锪孔是一种钻孔操作，其中钻出扩大的平底孔。这些孔也在点钻之后钻出，特别适用于使螺钉头与工件表面齐平或低于工件表面。

4. 锪孔

埋头孔是在预钻孔上形成圆锥形孔的钻孔操作。这些类型的钻孔对于锥形螺钉头与工件齐平很有用。

5. 窃听

最后但并非最不重要的一点是，钻床还允许在不同的工件上进行攻丝加工。攻丝是指在钻孔内切削螺纹以容纳螺纹紧固件。

材料

由于钻头具有多功能性，因此可以在各种材料上进行钻孔。钻井作业中要处理的材料范围非常广泛。可以在数控机床上钻孔的材料简要概述如下：

金属

钢和铸铁等黑色金属可以轻松钻孔。而铝、铜、镁、钛等有色金属及其合金也可以在数控机床上钻孔。此外，锌也是一种适合钻孔功能的有色金属。

塑料

丙烯酸、聚乙烯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚丙烯、尼龙、特氟龙和 ABS 等塑料适用于 数控钻孔.

复合材料

碳纤维增强塑料、树脂、粘合剂和玻璃纤维增强塑料等复合材料适合钻孔。

木头

木材和木制品也可以在钻床上加工。包括硬木、针叶木、中密度纤维板、胶合板等。

陶瓷和玻璃

陶瓷和玻璃也是可以使用数控钻孔机加工的材料。

其他材料

其他可以使用数控钻孔机加工的材料有橡胶、泡沫、石材、花岗岩、层压板等。

优点

使用数控钻具和机床加工各种工件的主要优点如下：

精确

与手动钻孔相比，数控钻孔机提供的精度是无与伦比的。因此，CAD/CAM 系统用于在不同材料上钻孔，以实现高精度和准确度。

规模经营

CNC 机床的操作非常高效，并且无论重复性如何，都可以实现非常高的精度。因此，制造业高度依赖数控钻床来实现规模生产。

最大限度减少浪费

最大限度地减少浪费是数控钻孔的另一个优势。这意味着在 CNC 操作中，由于钻孔不准确而造成的工件浪费非常低或很少。

数字监控和反馈

通过数字化操作的机器，对操作的监控和实时反馈可确保机器和工具的问题或异常得到及时检测和纠正。

您可以使用哪些钻孔工具或数控机床？ 

假设您想知道在哪里可以找到用于执行钻孔或镗孔操作的最佳数控钻床和工具。在这种情况下，您可以考虑检查 Yangens 的数控钻床，它是专门用于执行钻孔和攻丝操作的：

数控钻攻机 YST-700

车削

我们今天要讨论的数控机床的第二个操作是车削操作。数控车削操作与钻孔操作相当，因为两者都涉及从工件上去除多余的材料。一台工具从内表面去除切屑，而另一台机器从外表面去除材料。

手动车床的历史可以追溯到公元前1300年，起源于埃及。车床或车床于1718年正式制造。随着技术的进步和计算机的发明，数控车床取代了手动车床。如今的数控车床使用预编程软件进行操作。

车削工序是将工件加工并切削至所需直径的过程。使用车床或刀具去除工件外径上的多余材料。数控车削操作通常与圆柱形工件相关。

我们可以将数控车床定义为允许计算机控制和操作制造的制造机器。车床可以有三轴、四轴、甚至五轴。工件被固定，主轴上的切削刀具通过直线运动进行运转。数控车床功能非常强大，可以精确地执行多种加工操作。

车削中心类型和配置

车削中心有两种类型：立式车削中心和卧式车削中心。每种类型的车削中心都有其自身的优点和缺点。立式加工中心的主轴轴线垂直，刀具装在主轴内绕轴线旋转。相反，水平中心通常用于平坦表面。

如前所述，用于车削加工的加工中心可以是卧式的，也可以是立式的。然而，更重要的是车床的配置。可以有多种配置，如多轴、标准、斜床身、平板、瑞士式等。但是，车削操作并不限于 CNC 车削中心。

相反，车床传统车床也可以使用 CNC 协议进行车削操作。数控车床和数控车削中心之间的主要区别在于操作和进步的可变性。数控车削中心比车削中心更先进，并且能够执行更多操作。

CNC 车削中心可执行的操作

由于我们今天文章的主题更集中于数控机床上的车削操作和钻孔操作，因此我们将与其保持相关性。我们已经

讨论了什么是车削加工。因为我们又在谈论车床了。让我们讨论一下可以在车床中心上执行的不同操作：

车削

这是数控车床或车床的基本操作，其中工件旋转，切削刀具沿直线路径移动，从工件上去除材料并赋予其形状。

面向

当工件在车削中心上旋转时，切削刀具径向移动，端面加工可产生平坦的表面。

无聊的

镗孔操作扩大了钻孔操作过程中产生的孔。该操作用于获得直径精确的螺纹孔。

切槽

开槽涉及在工件表面切割窄槽。

滚花

滚花操作是指将图案滚压到工件表面以增强抓力的过程。

锥度车削

锥度车削是通过使用锥度附件将工件旋转至所需角度来形成圆锥形和锥形形状的操作。

轮廓车削

在轮廓培训中，先进的数控车床执行编程轮廓，在工件上创建复杂的形状和轮廓。

偏心车削

偏心车削是偏心车削产生偏心轮廓的程序。

其他操作 车床中心可进行的其他操作包括螺纹切削、钻孔、切断、倒角、送棒、拉削等，以及诸如 数控车床YSLC-500

非常适合此目的。

如果您想探索最好的数控车削中心之一，请访问下面的链接以了解并购买最好的车削中心：

杨森立式加工中心

材料

如果您想知道机器可以加工哪些材料，以下是适合 CNC 车削中心的材料列表：

金属

黑色金属，如不同的钢材品种，可以在车削中心上加工。而铝、铜、镁、钛等有色金属及其合金也可用于数控机床上。此外，锌和金、银、铂等贵金属也是适合特殊车削功能的有色金属。

塑料

丙烯酸、聚乙烯、聚碳酸酯、PVC、聚苯乙烯、聚丙烯、尼龙、特氟龙、ABS、PEEK 和 Delrin 等塑料适合 CNC 车削加工。

复合材料

碳纤维增强塑料、树脂、粘合剂和玻璃纤维增强塑料等复合材料适合车削。

木头

木材和木制品也可以在车削中心上加工，但通常仅限于橡木、枫木、桃花心木等硬木以及松木和雪松等软木。

陶瓷

先进陶瓷也是可以使用数控车床加工的材料之一。

其他材料

其他可以使用数控车床加工的材料包括橡胶、泡沫、石墨以及蒙乃尔合金和铬镍铁合金等超级合金。

优点

在不同工序中使用数控车削中心的主要好处如下：

精确且一致的结果

精度是数控车削中心取代手动车床或车床的最重要原因之一。这些机器可提供高精度，且不会牺牲结果的一致性。因此，车削中心生产的每个零件都符合所需的规格。

快速原型制作

数控车削中心可以在不同的工序和材料之间轻松切换。通过更改程序或调整一些设置，制造商可以生产不同的零件，而无需进行大量的机器改造。这种适应性对于快速原型制作特别有价值，可以根据设计的演变进行快速迭代和调整。

减少劳动力

虽然您需要为您的员工配备专门的数控车削中心控制器，但这会降低总体劳动力成本。数控车削中心不是劳动密集型机器，不需要人工监督或干预。自动化操作减少了劳动力，改进了流程，并为员工提供了安全保障。

提高效率并节省成本

通过在 CNC 车削中心上执行操作，制造过程变得快速而准确。这意味着机器可以长时间运行而不会出现任何异常或问题。因此，效率的提高导致生产时间更短，产量更高。从长远来看，车削中心将为依赖这些机器的制造商带来成本节约。

钻孔与钻孔车削：差异

冷却液对于较深的孔非常重要，可以防止热量积聚并去除切屑。

冷却剂可以提高车削加工中的刀具寿命和产品精加工。