CNC 가공에서 부품의 정밀도 제어를 위한 팁

미친.무

래피드 프로토타이핑 및 래피드 제조 전문가

CNC 가공, 3D 프린팅, 우레탄 주조, 래피드 툴링, 사출 성형, 금속 주조, 판금 및 압출 전문

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CNC 가공에서 부품의 정밀도 제어를 위한 팁

CNC 가공 정밀도는 실제 크기, 모양 및 처리된 부품 표면 위치의 세 가지 기하학적 매개변수가 도면에서 요구하는 이상적인 기하학적 매개변수와 일치하는 정도입니다. 이상적인 기하학적 매개변수는 치수의 평균 크기입니다. 표면 기하학의 경우 절대 원, 원통, 평면, 원뿔 및 직선 등입니다. 표면의 상호 위치에 대해 그들은 절대적으로 평행, 수직, 동축, 대칭 등입니다. 이상적인 기하학적 매개변수에서 부품의 실제 기하학적 매개변수의 편차를 가공 공차라고 합니다. 이상적인 기하학적 매개변수에서 부품의 실제 기하학적 매개변수의 편차를 가공 공차라고 합니다.

1.CNC 가공 정밀도의 개념

가공 정밀도는 주로 제품 생산 정도에 사용되며,CNC 가공 정밀도 및 가공 오차는 가공된 표면의 기하학적 매개변수를 평가하는 데 사용되는 용어입니다. 가공 정밀도는 공차 등급 값이 더 작고 정밀도가 더 높을 때 공차 등급으로 측정됩니다. 가공오차는 수치로 표시되며, 수치가 클수록 가공오차가 크다는 것을 의미합니다. 가공 정밀도가 높다는 것은 가공 오차가 작다는 것을 의미하며 그 반대의 경우도 마찬가지입니다. 표준의 적용 가능한 분야와 유효 범위에 따라 일반적으로 다음과 같은 국제 표준으로 나뉩니다. ISO, IEC는 국제표준화기구(International Standardization Organization)와 국제전기기술위원회(International Electrotechnical Commission)에서 제정한 표준입니다. EN, ANSI, DIN과 같은 지역 표준은 각각 유럽 연합, 미국, 독일에서 개발한 표준입니다.

허용 수준

IT20, IT01, IT0, IT1, IT2에서 IT3까지 총 18개의 허용 수준이 있습니다. IT01은 부품의 가장 높은 가공 정밀도를 나타내고 IT18은 부품의 가장 낮은 가공 정밀도를 나타냅니다. 일반적으로 IT7 및 IT8은 중간 수준의 가공 정밀도입니다.

보장된 가공 정확도

모든 가공 방법으로 얻은 실제 매개변수는 절대적으로 정확하지 않습니다. 부품의 기능적 관점에서 보면 가공오차가 부품도면에서 요구하는 허용오차 이내이면 가공정도는 보장된다고 볼 수 있다.

CNC 기계의 품질

기계의 품질은 부품의 가공 품질과 기계의 조립 품질에 달려 있습니다. 부품의 가공 품질에는 부품의 정확도와 표면 거칠기라는 두 가지 주요 부품이 포함됩니다.

가공 정밀도

가공 정밀도는 가공된 부품에 대한 표면의 실제 크기, 모양 및 위치의 세 가지 기하학적 매개변수가 도면에서 요구하는 이상적인 기하학적 매개변수와 일치하는 정도입니다. 이들의 차이를 가공 오차라고 합니다. 가공오차의 크기는 가공정밀도를 반영한다. 가공 오차가 클수록 가공 정밀도가 낮고 가공 오차가 작을수록 가공 정밀도가 높습니다.

2.CNC 가공 정밀도 관련 정보

치수 정밀도

치수 정밀도는 가공 부품의 실제 크기와 부품 크기의 공차 영역 중심 사이의 일치 정도를 나타냅니다.

위치 정밀도

위치 정밀도는 가공 후 부품의 관련 표면 사이의 실제 위치 정밀도 차이를 나타냅니다.

모양 정밀도

형상 정밀도는 가공된 부품 표면의 실제 형상과 이상적인 형상 간의 일치 정도를 나타냅니다.

상호 관계

일반적으로 기계 부품을 설계하고 부품의 가공 정밀도를 지정할 때 위치 공차 내에서 형상 오차를 제어하도록 주의해야 하며 위치 오차는 치수 공차보다 작아야 합니다. 정밀 부품 또는 부품의 중요한 표면의 경우 형상 정밀도 요구사항은 위치 정밀도 요구사항보다 높아야 하고 위치 정밀도 요구사항은 치수 정밀도 요구사항보다 높아야 합니다.

3.조정 방법

(1) 프로세스 시스템 조정
(2) 공작 기계 오류 감소
(3) 전송 체인의 전송 오류 감소
(4) 커터 마모 감소
(5) 공정 시스템의 강제 변형 감소
(6) 공정 시스템의 열 변형 감소
(7) 잔류응력 감소

4. 영향의 원인

(1) 가공 원리 오류

가공원리 오차는 대략적인 블레이드 프로파일 또는 대략적인 전달 관계로 가공하여 발생하는 오차를 말합니다. 가공 원리 오류는 주로 나사산, 기어 및 복잡한 3D 표면 가공에서 나타납니다.

가공 시에는 이론적 오차가 가공 정밀도 요구 사항을 충족할 수 있다는 전제 하에 생산성 및 경제성을 향상시키기 위해 일반적으로 근사 가공이 사용됩니다.

(2) 조정 오류

공작 기계의 조정 오차는 부정확한 조정으로 인한 오차를 말합니다.

(3) 공작 기계 오류

공작기계 오차는 공작기계의 제조상의 오차, 설치상의 오차, 마모를 말한다. 주로 공작 기계의 가이드 오차, 공작 기계 스핀들의 회전 오차 및 공작 기계 전송 체인의 전송 오차가 포함됩니다. 이것은 산업용 마스터 머신이라고도 불리는 제조 기계의 기계 오류로 인해 발생합니다. 즉, 실제 크기는 절대적이지 않고 상대적일 뿐입니다. 이 세상에 절대 원이 없는 것처럼 π3.1415926 뒤에는 무한한 값이 있습니다.

5. 측정 방법

가공 정밀도는 다른 가공 정밀도 내용과 preicison 요구 사항에 따라 다른 측정 방법을 채택합니다. 일반적으로 다음과 같은 유형의 방법이 있습니다.

(1) 측정된 매개변수를 직접 측정하는지 여부에 따라 직접 측정과 간접 측정으로 나눌 수 있습니다.

직접 측정: 측정된 매개변수를 직접 측정하여 측정된 크기를 얻습니다. 예를 들어, 캘리퍼스와 높이 게이지를 사용하여 측정합니다.

간접 측정: 측정된 크기와 관련된 기하학적 매개변수를 측정하고 계산을 통해 측정된 크기를 얻습니다. 예: 두 가지 크기를 측정하면 다른 크기를 얻을 수 있습니다.

측정용 보조 고정구: 부품의 조립 크기를 확인하기 위해 부품과 반대 모양을 만듭니다.

분명히 직접 측정이 더 직관적이고 간접 측정이 더 복잡합니다. 일반적으로 측정된 크기 또는 직접 측정이 정밀도 요구 사항을 충족하지 못하는 경우 간접 측정을 사용해야 합니다.

(2) 측정 도구의 판독 값에 따라 측정 크기의 숫자를 직접 나타내는지 여부에 따라 절대 측정과 상대 측정으로 나눌 수 있습니다.

절대 측정: 판독 값은 버니어 캘리퍼스, 마이크로미터로 측정하는 것과 같이 측정된 크기의 크기를 직접 나타냅니다.

상대 측정: 판독 값은 표준 측정에서 측정된 크기의 편차만을 나타냅니다. 예를 들어, 비교기로 샤프트의 직경을 측정하려면 먼저 게이지 블록으로 측정 도구의 영점 위치를 조정한 다음 측정을 처리해야 합니다. 측정된 값은 샤프트의 직경과 게이지 블록의 크기의 차이이며, 이를 상대 측정이라고 합니다. 일반적으로 상대 측정의 정확도는 높지만 측정이 더 복잡합니다. 측정을 위한 보조 기구를 만들어야 합니다.

(3) 측정할 면이 측정공구의 측정 헤드에 접촉하는지 여부에 따라 접촉식 측정과 비접촉식 측정으로 나뉩니다.

접촉 측정: 측정 헤드가 접촉된 표면과 접촉하고 기계적 측정력이 있습니다. 예를 들어, 마이크로미터로 부품을 측정합니다.

비접촉 측정: 측정 헤드는 측정 부품의 표면과 접촉하지 않으며 비접촉 측정은 측정 결과에 대한 측정력의 영향을 피할 수 있습니다. 예를 들어, 투영 측정을 사용하여 측정을 수행합니다.

(4) 측정 매개변수의 수에 따라 단일 측정과 종합 측정으로 나뉩니다.

단일 측정: 테스트된 부품의 각 매개변수를 개별적으로 측정합니다.

종합 측정: 부품의 관련 매개변수를 반영하는 종합 지수를 측정합니다. 예를 들어, 현미경을 사용하여 나사산을 측정할 때 실제 피치 직경, 톱니 프로파일의 반각 오차 및 나사산 피치의 누적 오차를 별도로 측정할 수 있습니다.

일반적으로 포괄적인 측정은 부품의 호환성을 보장하기 위해 보다 효율적이고 신뢰할 수 있으며 일반적으로 완성된 부품의 검사에 사용됩니다. 단일 측정은 각 매개변수의 오차를 개별적으로 결정할 수 있으며 일반적으로 공정 분석, 공정 검사 및 지정된 매개변수 측정에 사용됩니다.

(5) 가공 공정에서 측정의 역할에 따라 능동 측정과 수동 측정으로 나뉩니다.

능동 측정: 가공 공정 중에 공작물을 측정하고 그 결과를 직접 부품 처리 제어에 사용하여 불량 부품이 발생하는 것을 방지합니다.

수동 측정: 공작물 가공 완료 후 측정. 이러한 측정은 측정물의 적격 여부를 판단하기 위한 용도로만 사용할 수 있으며, 불량 부품을 발견하고 불합격시키는 것으로 제한됩니다.

(6) 측정 과정에서 측정된 부분의 상태에 따라 정적 측정과 동적 측정으로 나눌 수 있습니다.

정적 측정: 측정은 상대적으로 정적입니다. 마이크로미터로 직경을 측정하는 것과 같은.

동적 측정: 측정하는 동안 시뮬레이션된 작업 상태에서 측정 헤드 사이의 측정된 표면 상대 운동.

동적 측정 방식은 부품이 사용 조건에 가까울 때의 상황을 반영할 수 있으며, 이는 측정 기술의 발전 방향입니다.