У сучасному виробництві малі токарні деталі з ЧПК стали основними компонентами в аерокосмічній галузі, медичному обладнанні, електронному обладнанні та інших галузях завдяки своїй високій точності й ефективності. Такі деталі зазвичай стосуються металевих або пластикових компонентів діаметром менше 50 мм і допуском на розміри ±0,01 мм. Їхній виробничий процес поєднує в собі цифрові технології з найвищою прагненням до точної обробки.
1. Технічне ядро: контроль точності мікрон-рівня
Токарний верстат з ЧПК керує інструментом для виконання багато{0}}різання за допомогою вказівок програмування. Він використовує сервосистему з роздільною здатністю 0,001 мм і співпрацює з алмазними інструментами або лезами з CBN (кубічного нітриду бору) для досягнення -дзеркально-рівневої шорсткості поверхні (Ra менше або дорівнює 0,8 мкм). Наприклад, циліндрична похибка певної моделі серцевини мікрогідравлічного клапана має бути менше або дорівнювати 3 мкм, що вимагає контролю термічної стабільності верстата в межах ±1 градуса та оснащення вимірювальним зондом онлайн для-компенсації в реальному часі.
2. Точна відповідність матеріалів і процесів
Оптимізація параметрів різання відповідно до різних характеристик матеріалу: низька швидкість і висока подача (Vc=50м/хв, f=0.05мм/р) використовуються під час обробки титанового сплаву, щоб уникнути прилипання матеріалу до інструменту; тоді як висока швидкість і невелика глибина різання (Vc=300м/хв, ap=0.1мм) підходять для точіння латуні для отримання найкращого результату. Випадок із медичним кістковим гвинтом показує, що коливання розмірів нержавіючої сталі 316L можна зменшити на 60% за допомогою ріжучої рідини постійної температури (20±0,5 градуса).
3. Замкнутий цикл інтелектуального виробництва
Сучасні системи інтегрують візуальне позиціонування ПЗС (точність повторення 2 мкм) і пристрої зворотного зв’язку за силою, які можуть автоматично коригувати відхилення розмірів, спричинені зносом інструменту. Практика виробництва певних автомобільних паливних форсунок показує, що цей замкнутий-контур керування зменшує рівень браку з 1,2% до 0,03% і скорочує цикл обробки однієї-деталі до 42 секунд.
4. Повний-розмірний контроль мікро-якості
In addition to traditional dimensional detection, white light interferometer is used to evaluate surface micro-morphology, and X-ray diffractometer is used to detect cutting residual stress. The acceptance criteria for a satellite gyroscope bearing include: profile ≤1.5μm, surface residual compressive stress>200MPa, and no processing texture>5μm.
Ця модель виробництва, яка глибоко інтегрує технологію ЧПК, матеріалознавство та технологію виявлення, переосмислює межі точного виробництва. З популяризацією п’яти-фрезерних і токарних обробних центрів-одноразове формування малих і складних компонентів (таких як лопатки мікротурбін) стане новим еталоном у галузі в майбутньому.