CNC 가공이란 무엇이며 CNC 가공은 어떻게 작동합니까?

CNC 가공이란 무엇이며 CNC 가공은 어떻게 작동합니까?

CNC 가공수치 제어 가공이라고도 하는 는 수치 제어 처리 도구로 수행되는 처리를 말합니다. CNC 가공은 프로그래밍 후 컴퓨터에 의해 제어되기 때문에 CNC 가공은 안정적인 가공 품질, 높은 가공 정확도, 높은 반복성, 복잡한 표면 가공 및 높은 가공 효율성이라는 장점이 있습니다. 실제 처리 과정에서 인적 요소와 운영 경험은 최종 처리 품질에 크게 영향을 미칩니다.

CNC 가공 역사

CNC 가공 기술은 항공 산업의 요구에서 비롯되었습니다. 1940년대 후반에 미국의 헬리콥터 회사에서 제안했습니다.
CNC 공작 기계에 대한 최초의 아이디어인 Massachusetts Institute of Technology는 1952년에 XNUMX축 CNC 밀링 머신을 개발했습니다.

이러한 종류의 CNC 밀링 머신은 1950년대 중반부터 항공기 부품 가공에 사용되었습니다. 1960년대에 CNC 머시닝 프로토타이핑 및 프로그래밍 작업은 점점 더 성숙해지고 완벽해졌습니다.

CNC 가공 역사

1. CNC 가공 공정을 나누는 방법은 무엇입니까?

CNC 가공 공정의 분할은 일반적으로 다음과 같은 방식으로 수행할 수 있습니다.

ㅏ. 공구 집중 및 시퀀싱 방법은 사용하는 공구에 따라 공정을 나누어 동일한 공구 CNC를 사용하여 부품에서 완성할 수 있는 모든 부품을 가공하는 것입니다. 다른 부분에서는 두 번째 칼과 세 번째 칼로 마무리할 수 있습니다. 이러한 방식으로 공구 교환 횟수를 줄이고 유휴 시간을 단축할 수 있으며 불필요한 포지셔닝 오류를 줄일 수 있습니다.

비. 부품 가공 분류 방법 CNC 가공 내용이 많은 부품의 경우 내부 형상, 모양, 곡면 또는 평면과 같은 구조적 특성에 따라 가공 부품을 여러 부품으로 나눌 수 있습니다. 일반적으로 평면과 포지셔닝 표면이 먼저 가공된 다음 구멍이 가공됩니다. 간단한 기하학적 모양이 먼저 처리된 다음 복잡한 기하학적 모양이 처리됩니다. 정밀도가 낮은 부품을 먼저 처리한 다음 정밀도 요구 사항이 높은 부품을 처리합니다.

씨. 황삭 및 정삭 CNC 가공의 순서 방법 CNC 가공 변형이 발생하기 쉬운 부품의 경우 황삭 가공 후 변형 가능성으로 인해 형상 교정이 필요합니다. 분리된. 요컨대 공정분할 시 부품의 구조와 가공성, 공작기계의 기능, 부품의 CNC가공 내용, 설비의 대수, 생산조직 등을 유연하게 파악해야 한다. 단위. 또한 공정집중의 원칙이나 공정분산의 원칙을 채택할 것을 권고하는데, 이는 실태에 따라 판단하되 합리적이 되도록 노력해야 한다.

2. CNC 가공 순서를 정할 때 어떤 원칙을 따라야 합니까?

가공 순서의 배열은 부품의 구조와 블랭크의 상태, 위치 지정 및 클램핑의 필요성에 따라 고려되어야 합니다. 워크의 강성이 손상되지 않는 것이 포인트입니다. 순서는 일반적으로 다음 원칙에 따라 수행되어야 합니다.

  1. ㅏ. 이전 공정의 CNC 가공은 다음 공정의 포지셔닝 및 클램핑에 영향을 줄 수 없으며 중간에 산재된 일반 공작 기계의 가공 공정도 종합적으로 고려해야 합니다.

  2. 비. 먼저 내부 형상 및 내부 캐비티 공정을 수행한 다음 형상 가공 공정을 수행합니다.

  3. 씨. 동일한 포지셔닝 및 클램핑 방법 또는 동일한 공구 CNC 가공 프로세스를 연결하여 반복 포지셔닝 횟수, 툴 변경 횟수 및 압력판 이동 횟수를 줄이는 것이 좋습니다.

  4. 디. 동일한 설치에서 여러 공정의 경우 공작물에 덜 단단한 손상이 있는 공정을 먼저 배치해야 합니다.

CNC 가공 공정

3. 공작물 고정 방법을 결정할 때 어떤 점을 주의해야 합니까?

포지셔닝 데이텀 및 클램핑 방식을 결정할 때 다음 세 가지 사항에 주의해야 합니다.

ㅏ. 설계, 프로세스 및 프로그래밍 계산의 벤치마크를 통합하기 위해 노력합니다.
비. 클램핑 횟수를 최소화하고 한 번의 포지셔닝 후 CNC로 가공할 모든 표면을 달성하도록 노력하십시오.
씨. 기계 점유 수동 조정 체계를 사용하지 마십시오.
디. 고정 장치는 열려 있어야 하며 위치 지정 및 클램핑 메커니즘은 CNC 가공(예: 충돌)에서 도구 이동에 영향을 줄 수 없습니다. 이러한 상황이 발생하면 바이스를 사용하거나 바닥판에 나사를 추가하여 고정할 수 있습니다.

공작물 클램핑
  1. 도구 설정 지점의 합리성을 결정하는 방법은 무엇입니까? 공작물 좌표계와 프로그래밍 좌표계 사이의 관계는 무엇입니까?

1. 공구 세팅 포인트는 가공할 부분에 설정할 수 있지만, 툴 세팅 포인트는 반드시 기준 위치 또는 완성된 부분이어야 합니다. XNUMX차 가공 후 CNC에 의해 공구 셋팅 포인트가 파괴되는 경우가 있어 XNUMX차 가공이 발생하게 됩니다. 위치 참조와 상대적으로 고정된 크기 관계가 있는 위치에서 상대적인 도구 설정 위치를 위로 이동하여 둘 사이의 상대적인 위치 관계가 원래 도구 설정 지점을 찾을 수 있도록 합니다. 이 상대 공구 설정 위치는 일반적으로 공작 기계 테이블 또는 고정 장치에 설정됩니다. 선택 원칙은 다음과 같습니다.

프로그래밍 좌표계

a) 정렬을 쉽게 찾을 수 있습니다.
b) 쉬운 프로그래밍.
c) 공구 설정 오류가 작습니다.
d) 가공시 편리하고 확인이 가능합니다.

2. 공작물 좌표계의 원점 위치는 작업자가 설정합니다. 공작물을 클램핑한 후 공구 설정에 의해 결정됩니다. 공작물과 공작 기계의 영점 사이의 거리 위치 관계를 반영합니다. 공작물 좌표계는 일단 고정되면 일반적으로 변경되지 않습니다. 공작물 좌표계와 프로그래밍 좌표계는 통일되어야 합니다. 즉, 공작물 좌표계와 프로그래밍 좌표계는 처리 중에 일치해야 합니다.

5. 절단 경로를 선택하는 방법은 무엇입니까?

공구 경로는 NC 가공 중 공작물에 대한 공구의 이동 트랙 및 방향을 나타냅니다. 가공 경로의 합리적인 선택은 부품의 CNC 가공 정확도 및 표면 품질과 밀접한 관련이 있기 때문에 매우 중요합니다. 절단 경로를 결정할 때 주로 다음 사항을 고려합니다.

ㅏ. 부품의 가공 정확도 요구 사항을 보장합니다.
비. 수치 계산에 편리하고 프로그래밍 작업량을 줄입니다.
씨. 가장 짧은 CNC 가공 경로를 찾고 빈 공구 시간을 줄여 CNC 가공 효율성을 향상시킵니다.
디. 프로그램 세그먼트 수를 최소화하십시오.
이자형. CNC 가공 후 공작물 윤곽 표면의 거칠기 요구 사항을 보장하려면 마지막 패스에서 최종 윤곽을 연속적으로 처리해야 합니다.
에프. 공구의 절입(Cutting in and Out) 경로도 신중히 고려하여 윤곽선에서 공구를 정지시켜 남는 공구흔(절삭력의 급격한 변화는 탄성변형을 일으킴)을 최소화하고, 윤곽 표면. 칼이 공작물을 긁습니다.

6. CNC 가공 중 모니터링 및 조정 방법은 무엇입니까?

공작물이 정렬되고 프로그램 디버깅이 완료되면 자동 처리 단계에 들어갈 수 있습니다. 자동 처리 과정에서 작업자는 비정상적인 절단으로 인한 공작물 품질 문제 및 기타 사고를 방지하기 위해 절단 프로세스를 모니터링해야 합니다. 절단 프로세스 모니터링은 주로 다음과 같은 측면을 고려합니다.

  1. ㅏ. 가공 공정 모니터링 황삭 가공의 주요 고려 사항은 공작물 표면의 초과 여유를 신속하게 제거하는 것입니다. 공작 기계의 자동 가공 중에 설정된 절삭량에 따라 공구가 미리 결정된 절삭 궤적에 따라 자동으로 절삭합니다. 이때 작업자는 절삭하중표를 통한 자동가공 과정에서 절삭하중의 변화를 관찰하고, 공작기계의 효율을 극대화하기 위해 공구의 지지력에 따라 절삭량을 조절하는데 주의를 기울여야 한다.

CNC 가공 중

비. 절단 공정 중 절단음 모니터링 자동 절단 공정에서 일반적으로 절단이 시작되면 공구가 공작물을 절단하는 소리가 안정적이고 연속적이며 활발하며 이때 공작 기계의 움직임은 안정적입니다. 절단 공정이 진행됨에 따라 공작물에 딱딱한 부분이 생기거나 공구가 마모되거나 공구가 고정되면 절단 공정이 불안정해집니다. 불안정한 성능은 절삭음이 변하고 공구와 공작물이 서로 충돌한다는 것입니다. 소리가 나면 공작 기계가 진동합니다. 이때 절단량과 절단조건을 적시에 조정하여야 한다. 조정 효과가 명확하지 않은 경우 공구와 공작물의 상태를 확인하기 위해 공작 기계를 일시 중단해야 합니다.

씨. 정삭 공정 모니터링 정삭은 주로 공작물의 가공 크기와 표면 품질을 보장하고 절삭 속도가 빠르고 이송 속도가 큽니다. 이때 구성인선이 가공면에 미치는 영향에 주의하여야 한다. 캐비티 가공의 경우 모서리의 오버컷 및 공구 여유 공간에도 주의를 기울여야 합니다. 위의 문제를 해결하기 위해 하나는 절삭유의 분사 위치를 조정하는 데 주의를 기울여 가공된 표면이 항상 냉각 상태가 되도록 하는 것입니다. 다른 하나는 공작물 가공면의 품질에주의를 기울이고 절단량을 조정하여 가능한 한 품질 변화를 피하는 것입니다. 조정해도 뚜렷한 효과가 없으면 기계를 멈추고 원래 프로그램이 합리적인지 확인하십시오. 서스펜션 검사 또는 셧다운 검사 중에는 공구의 위치에 특별한 주의를 기울여야 합니다. 절단 공정 중에 공구가 정지하면 갑작스러운 스핀들 정지로 인해 공작물 표면에 공구 자국이 생깁니다. 일반적으로 공구가 절단 상태를 벗어날 때 정지를 고려해야 합니다.

알루미늄을 절단하는 5축 CNC 밀링 머신

디. 공구 모니터링 공구의 품질은 주로 공작물의 가공 품질을 결정합니다. 자동 가공 및 절단 과정에서 사운드 모니터링, 절단 시간 제어, 절단 중 일시 중지 검사 및 공작물 표면 분석을 통해 공구의 정상적인 마모 상태와 비정상적인 손상 상태를 판단해야 합니다. 처리 요구 사항에 따라 도구가 제 시간에 처리되지 않아 발생하는 처리 품질 문제를 방지하기 위해 도구를 제 시간에 처리해야 합니다.

7. 처리 도구를 합리적으로 선택하는 방법은 무엇입니까?

절단량에는 몇 가지 요소가 있습니까? 칼의 재료는 몇 가지입니까? 공구의 회전 속도, 절삭 속도 및 절삭 폭을 결정하는 방법은 무엇입니까?
ㅏ. 비재연삭 카바이드 엔드밀 또는 엔드밀은 페이스 밀링에 사용해야 합니다. 일반 밀링에서는 가공을 위해 두 번째 패스를 사용하십시오. 첫 번째 패스에서 거친 밀링에 엔드 밀을 사용하고 공작물 표면을 따라 계속 이동하는 것이 가장 좋습니다. 각 패스의 너비는 공구 직경의 60%–75%가 되는 것이 좋습니다.
비. 초경 인서트가 있는 엔드 밀 및 엔드 밀은 주로 보스, 홈 및 박스 마우스 표면을 처리하는 데 사용됩니다.
씨. 볼 나이프와 라운드 나이프(라운드 노즈 나이프라고도 함)는 종종 곡면과 경사진 윤곽을 처리하는 데 사용됩니다. 볼 커터는 주로 준정삭 및 정삭에 사용됩니다. 초경 공구가 박힌 둥근 칼은 주로 황삭에 사용됩니다.

cnc 가공 도구

8. 처리 절차 시트의 기능은 무엇입니까?

처리절차서에는 무엇이 포함되어야 합니까?
ㅏ. 가공 프로그램 시트는 CNC 가공 공정 설계의 내용 중 하나입니다. 또한 운영자가 따르고 실행해야 하는 절차입니다. 처리 프로그램에 대한 구체적인 설명입니다. 프로그램에서 선택한 도구는 문제 등에 주의를 기울여야 합니다.
비. 가공 프로그램 목록에는 도면 및 프로그래밍 파일 이름, 공작물 이름, 클램핑 스케치, 프로그램 이름, 각 프로그램에 사용된 공구, 최대 절삭 깊이, 가공 특성(예: 황삭 또는 정삭), 이론적 가공 시간 등이 포함되어야 합니다. .

CNC 가공 공정 설계

9. NC 프로그래밍 전에 어떤 준비를 해야 합니까?

처리 기술을 결정한 후 프로그래밍하기 전에 다음을 알아야 합니다.
ㅏ. 공작물 클램핑 방법;
비. 공작물 블랭크의 크기 – 처리 범위 또는 다중 클램핑이 필요한지 여부를 결정하기 위해;
씨. 공작물의 재료 – 처리에 사용할 도구를 선택하기 위해
디. 재고가 있는 도구는 무엇입니까? 처리 중에는 이러한 도구가 없으므로 프로그램을 수정하지 마십시오. 이 도구를 사용해야 하는 경우 미리 준비할 수 있습니다.

10. 프로그래밍에서 안전 높이를 설정하는 원칙은 무엇입니까?

안전 높이 설정 원칙: 일반적으로 섬의 가장 높은 표면보다 높습니다. 또는 가장 높은 표면에 프로그래밍 영점을 설정하면 칼날 충돌 위험을 최대한 피할 수 있습니다.

11.공구 경로를 편집한 후 후처리를 해야 하는 이유는 무엇입니까?

서로 다른 공작 기계는 서로 다른 주소 코드와 NC 프로그램 형식을 인식할 수 있기 때문에 컴파일된 프로그램이 실행될 수 있도록 하려면 사용되는 공작 기계에 대해 올바른 후처리 형식을 선택해야 합니다.

12. DNC통신이란?

프로그램 전송 방식은 크게 CNC와 DNC. CNC는 프로그램이 매체(플로피 디스크, 테이프 리더, 통신 회선 등) 처리를 통해 공작 기계의 메모리로 전송되는 것을 의미합니다. 메모리의 용량은 크기에 의해 제한되기 때문에 DNC 방식은 프로그램이 클 때 처리에 사용할 수 있습니다. 공작기계는 DNC가공(즉, 이송중)중에 제어컴퓨터에서 프로그램을 직접 읽어오기 때문에 메모리 용량에 영향을 받지 않는다. 크기에 따라 제한됩니다.

DNC 가공

ㅏ. 절삭량에는 절삭 깊이, 스핀들 속도 및 이송 속도의 세 가지 주요 요소가 있습니다. 절단량 선택의 일반적인 원칙은 적은 절단, 빠른 이송(즉, 작은 절단 깊이, 빠른 이송 속도)입니다.
비. 재료 분류에 따라 나이프는 일반적으로 일반 하드 화이트 스틸 나이프 (재료는 고속 강철), 코팅 나이프 (티타늄 도금 등), 합금 나이프 (텅스텐 강, 질화 붕소 등)로 나뉩니다. 칼 등).

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