Сұр шойынның CNC өңдеу өнімі

Өңдеу - бұл материалды (көбінесе металл) бақыланатын материалды алу процесі арқылы қажетті соңғы пішін мен өлшемге кесу процесі. Осы жалпы тақырыбы, бақыланатын материалды алып тастау бар процестер бүгінде аддитивті өндіріс деп аталатын бақыланатын материалды қосу процестерінен айырмашылығы, жалпы алғанда субтрактивті өндіріс ретінде белгілі. Анықтаманың «бақыланатын» бөлігі дәл нені білдіреді, әртүрлі болуы мүмкін, бірақ ол әрқашан станоктарды пайдалануды білдіреді (тек электр құралдары мен қол құралдарымен қатар).

Өңдеу көптеген өндірістің бөлігі болып табыладыметалл бұйымдары, бірақ оны ағаш, пластик, керамика және композиттер сияқты материалдарда да қолдануға болады. Механикалық өңдеуге маманданған адамды машинист деп атайды. Өңдеу жүргізілетін бөлме, ғимарат немесе компания станок цехы деп аталады. Қазіргі заманғы өңдеудің көп бөлігі компьютерлік сандық басқару (CNC) арқылы жүзеге асырылады, онда компьютерлер диірмендердің, токарлық станоктардың және басқа кескіш станоктардың қозғалысы мен жұмысын басқару үшін қолданылады. Бұл тиімділікті арттырады, өйткені CNC машинасы адамсыз жұмыс істейді, сондықтан станок цехтары үшін еңбек шығындарын азайтады.

Үш негізгі өңдеу процесі токарлық, бұрғылау және фрезерлеу болып жіктеледі. Әртүрлі санаттарға жататын басқа операцияларға пішіндеу, сүргілеу, ұңғылау, бұрау және аралау жатады.

Токарлық операциялар – металды кескіш құралға қарсы жылжытудың негізгі әдісі ретінде дайындаманы айналдыратын операциялар. Токарлық станоктар токарлық өңдеуде қолданылатын негізгі станок болып табылады.

Фрезерлік операциялар – кескіш құралдың кескіш жиектерін дайындамаға тіреу үшін айналатын операциялар. Фрезерлік станоктар фрезерлеуде қолданылатын негізгі станок болып табылады.

Бұрғылау операциялары - төменгі шетінде кескіш жиектері бар айналмалы кескішті дайындамаға жанасу арқылы саңылаулар жасалатын немесе тазартылатын операциялар. Бұрғылау операциялары негізінен бұрғылау пресстерінде, бірақ кейде токарлық станоктарда немесе диірмендерде орындалады.

Әртүрлі операциялар - бұл қатаң түрде өңдеу операциялары болмауы мүмкін, өйткені олар шөміш шығаратын операциялар болмауы мүмкін, бірақ бұл операциялар әдеттегі станокта орындалады. Күйдіру - әртүрлі операциялардың мысалы. Күйдіру ешбір парақ шығармайды, бірақ оны токарлық станокта, диірмен немесе бұрғылау прессінде орындауға болады.

Өңдеуді қажет ететін аяқталмаған дайындама дайын өнімді жасау үшін кейбір материалды кесіп алу керек. Дайын өнім инженерлік сызбалар немесе сызбалар арқылы осы дайындамаға арналған сипаттамаларға сәйкес келетін дайындама болады. Мысалы, дайындаманың белгілі бір сыртқы диаметрі болуы талап етілуі мүмкін. Токарлық станок — металл дайындаманы айналдыру арқылы сол диаметрді жасау үшін қолданылатын станок, осылайша кескіш құрал металды кесіп, қажетті диаметрге және беттің әрлеуіне сәйкес келетін тегіс, дөңгелек бетті жасай алады. Цилиндрлік тесік пішініндегі металды алу үшін бұрғыны қолдануға болады. Металдарды алудың әртүрлі түрлерінде қолданылуы мүмкін басқа құралдар - фрезерлік станоктар, аралар және тегістеу станоктары. Осы әдістердің көпшілігі ағаш өңдеуде қолданылады.

Жетілдірілген өңдеу әдістері дәлдікті қамтидыCNC өңдеу, электрлік разрядты өңдеу (EDM), электрохимиялық эрозия, лазерлік кесу немесе металл дайындамаларды пішіндеу үшін су ағынымен кесу.

Коммерциялық кәсіпорын ретінде өңдеу әдетте негізгі станоктары бар бір немесе бірнеше жұмыс бөлмелерінен тұратын станок цехында орындалады. Машина цехы дербес жұмыс бола алатынына қарамастан, көптеген кәсіпорындар бизнестің арнайы қажеттіліктерін қолдайтын ішкі станок цехтарын ұстайды.

Өңдеу инженерлік сызбаларда немесе сызбаларда көрсетілген сипаттамаларға сәйкес келетін дайындаманың көптеген бөлшектеріне назар аударуды талап етеді. Дұрыс өлшемдерге қатысты айқын мәселелерден басқа, дайындамада дұрыс әрлеуге немесе бетінің тегістігіне қол жеткізу мәселесі бар. Дайындаманың өңделген бетінде табылған нашар әрлеу дұрыс қыспаудан, құралдың бұлыңғырлығынан немесе құралдың дұрыс көрсетілмеуінен туындауы мүмкін. Көбінесе беттің бұл нашар өңделуі, діріл деп аталатын, толқынды немесе тегіс емес әрлеу және дайындаманың өңделген беттерінде толқындардың пайда болуы арқылы көрінеді.

Өңдеу - дайындамадан материалдың кішкене жоңқаларын алып тастау үшін кескіш құрал қолданылатын кез келген процесс (дайындаманы көбінесе «жұмыс» деп атайды). Операцияны орындау үшін құрал мен жұмыс арасында салыстырмалы қозғалыс қажет. Бұл салыстырмалы қозғалысқа өңдеу операцияларының көпшілігінде «кесу жылдамдығы» деп аталатын бастапқы қозғалыс және «беру» деп аталатын қосымша қозғалыс арқылы қол жеткізіледі. Құралдың пішіні және оның жұмыс бетіне енуі осы қозғалыстармен біріктіріліп, нәтижесінде алынған жұмыс бетінің қажетті пішінін береді.

Механикалық өңдеу операциялары
Өңдеу операцияларының көптеген түрлері бар, олардың әрқайсысы белгілі бір бөліктің геометриясын және бетінің құрылымын жасауға қабілетті.

Токарлық өңдеуде цилиндрлік пішінді қалыптастыру үшін айналмалы дайындамадан материалды алу үшін бір кесу жиегі бар кескіш құрал қолданылады. Бастапқы қозғалыс дайындаманы айналдыру арқылы қамтамасыз етіледі, ал беріліс қозғалысы кескіш құралды дайындаманың айналу осіне параллель бағытта баяу жылжыту арқылы жүзеге асырылады.

Бұрғылау дөңгелек тесік жасау үшін қолданылады. Ол әдетте екі немесе төрт бұрандалы кесу жиегі бар айналмалы құрал арқылы орындалады. Құрал дөңгелек саңылауды қалыптастыру үшін оның айналу осіне параллель бағытта дайындамаға беріледі.

Бұрғылау кезінде саңылауды сәл үлкейту және оның дәлдігін жақсарту үшін иіру дайындамадағы бір иілген ұшы бар құралды ілгері жылжытады. Бұл өнімді өндірудің соңғы кезеңдерінде қолданылатын тамаша өңдеу операциясы.

Ою – бұрғыланған тесіктен аздаған металды алып тастайтын өлшемдік операциялардың бірі.

Фрезерлеуде бірнеше кескіш жиектері бар айналмалы құрал жазық немесе түзу бетті жасау үшін материалға қатысты баяу қозғалады. Берілу қозғалысының бағыты құралдың айналу осіне перпендикуляр. Жылдамдық қозғалысы айналмалы фрезермен қамтамасыз етіледі. Фрезерлеудің екі негізгі түрі: перифериялық фрезерлеу және беттік фрезерлеу.

Басқа кәдімгі өңдеу операцияларына пішіндеу, сүргілеу, кесу және аралау жатады. Сондай-ақ, тегістеу және ұқсас абразивті операциялар жиі өңдеу санатына кіреді.

Кесетін құралдың бір немесе бірнеше өткір кескіш жиектері бар және ол жұмыс материалынан қаттырақ материалдан жасалған. Кесу жиегі чипті негізгі жұмыс материалынан бөлуге қызмет етеді. Кесу жиегіне құралдың екі беті қосылған:

Тырманың беті және қапталы.
Жаңадан пайда болған жоңқаның ағынын басқаратын, белгілі бір бұрышқа бағытталған тырма беті «α» бұрышы деп аталады. Ол жұмыс бетіне перпендикуляр жазықтыққа қатысты өлшенеді. Тірек бұрышы оң немесе теріс болуы мүмкін. Құралдың қапталы құрал мен жаңадан пайда болған жұмыс беті арасындағы бос орынды қамтамасыз етеді, осылайша бетті қажалудан сақтайды, бұл әрлеуді нашарлатады. Жұмыс беті мен қаптал бетінің арасындағы бұл бұрыш рельефтік бұрыш деп аталады. Кесетін құралдардың екі негізгі түрі бар:

Бір нүктелі құрал және көп қырлы құрал
Бір нүктелі аспаптың бір кесу жиегі бар және оны жону, ұңғылау және тегістеу үшін қолданылады. Өңдеу кезінде құралдың нүктесі жұмыс бөлігінің бастапқы жұмыс бетінен төмен енеді. Нүкте кейде мұрын радиусы деп аталатын белгілі бір радиусқа дейін дөңгелектенеді.

Бірнеше кескіш құралдардың бірнеше кескіш жиектері бар және әдетте айналу арқылы жұмыс бөлігіне қатысты қозғалысына жетеді. Бұрғылау және фрезерлеуде айналмалы көп кескіш құралдар қолданылады. Бұл құралдардың пішіндері бір нүктелі құралдан өзгеше болғанымен, құрал геометриясының көптеген элементтері ұқсас.