CNC精密零件加工

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CNC精密零件加工

CNC精密零件加工(電腦數值控制Computer Numerical Control)是利用電腦產生數位訊號,來控制精密零件加工的設備。CNC精密零件加工設備的最大特性,是可將不同系列的切削加工動作存入控制器內,並依照程序執行多種不同的步驟。因此,只需鍵入程式編號,即可啟動指定的程序,進行CNC精密零件加工(CNC Precision Machining Parts)。

CNC精密零件加工設備優點

    生產面:提高產能、精度高、可應付複雜外形、CNC精密零件加工更具彈性。
    操作面:全藉CNC電腦控制,操作者加工技術需求較低,安全性提高。
    管理面:降低經營成本、有效的人力規劃、提升生產空間、建立有效的管理計劃。

CNC精密零件加工設備缺點

  • 初期投資成本高。
  • 維護技術需求高。
  • 成品簡單、數量低將不具經濟效益。
  • CNC程式設計師,較一般技術員難以培訓。

CNC精密零件加工流程

電腦和CNC控制器,以並列訊號線接續,CNC控制器再與作業機台連結。將2D或3D設計圖透過CAD軟體輸入、儲存在電腦,利用CAM軟體產生G碼數控程式,CNC控制器讀入G碼後,送出命令來驅動主軸(Z軸)馬達及滑台(XY軸)馬達開始加工。

CNC精密零件加工設備構造

  1. 數控系統
    CNC精密零件加工設備的核心,由電腦輸入、程式編譯運算,再發出指令至伺服系統以驅動馬達旋轉、帶動加工機構系統,並接收來自量度系統的修正信號。
  2. 伺服系統
    此系統為接受數控系統的命令,來做放大及驅動,其包括伺服馬達、伺服放大器、液壓驅動器……等。
  3. 機構系統
    CNC精密零件加工機的主體,如基架、基座、主軸、軸承、齒輪系、滾珠導螺杆、儲刀倉、工作臺、刀具交換器等,由伺服系統來驅動。
  4. 量度系統
    又稱回饋系統(feedback system),其組件如光學尺、迴轉式脈衝產生器、線性脈衝產生器等,主要任務為量測刀具或床台移動距離,並提供給數控系統作為判斷、修正、完成等資訊。

CNC精密零件加工設備的特性

  1. 可任意設定程式零點
    在CNC精密零件加工中,可以「點」為基準,此點可在工具機行程之任何位置,並可能為兩軸或三軸之基準點(程式原點)。
  2. 可同時編輯
    CNC精密零件加工系統,可邊加工邊編輯其它程式,以提高效率。
  3. 刀具半徑、長度補償
    刀具在切削過程中會產生損耗,引起切削出的輪廓不正確,CNC精密零件加工系統,能利用程式補償功能,有效的控制刀具的中心動路。
  4. 進給率調整
    當進給率不適當時,CNC精密零件加工系統可在切削過程中,直接在面版上操作調整進給率。
  5. 順序號碼顯示
    加工順序會在螢幕上顯示出來,易於偵錯及試車。
  6. 序號查尋
    可利用查詢序號,直接找到所需的程式單節,便於編輯修改。
  7. 刀具位置之顯示
    透過量測系統,取得刀具目前的座標位置,及未完成距離等資訊。
  8. 參數設定
    簡單轉換數控系統的英、公制單位、精車量、禁區等參數設定。
  9. 固定循環指令
    CNC精密零件加工中,常用到的車削、鑽孔、搪孔、攻螺絲等動作,內建於數控系統軟體之中,以方便程式人員操作。