Фрезерная обработка с ЧПУ — один из наиболее распространённых производственных процессов. Это обусловлено, главным образом, её высокой точностью и строгим диапазоном допусков. Фрезерная обработка с ЧПУ позволяет точно изготавливать детали одинакового размера небольшими партиями, обеспечивая при этом допуски, отличные от нуля. Существует множество видов обработки с ЧПУ, включая фрезерную обработку с ЧПУ и обработку на станках с ЧПУ.

Фрезерование с ЧПУ — это процесс обработки, при котором вращающийся нож удаляет излишки материала с заготовки до получения необходимой формы. Кроме того, фрезерование с ЧПУ позволяет обрабатывать очень сложные детали, соблюдая строгие требования к допускам. Благодаря непрерывному развитию и совершенствованию фрезерование с ЧПУ позволяет создавать прецизионные детали, отвечающие строгим требованиям современных отраслей промышленности.

Фрезерование с ЧПУ в основном используется для измельчения материалов. Закрепите детали, подлежащие фрезерованию, в зажимах верстака с ЧПУ, а затем обрабатывайте заготовку по осям X, Y и Z фрезерного станка с ЧПУ, а также режущим материалом главного вала инструмента на очень высокой скорости для получения идеальных деталей.

Фрезерные станки с ЧПУ выполняют функции сверлильных станков и станин. На многосерийной производственной линии использование фрезерных станков с ЧПУ позволяет централизовать процесс обработки, что также снижает вероятность ошибок при зажиме деталей и повышает эффективность производства. Кроме того, фрезерные станки с ЧПУ обеспечивают ускоренную подачу вперёд, назад и быстрое позиционирование полки лезвия, что сокращает время маневрирования.

Фрезерование с ЧПУ позволяет обрабатывать сложные профили, которые трудно обрабатывать на токарных станках с ЧПУ, и даже контуры плоских кривых и пространственных поверхностей деталей. Это обусловлено тем, что фрезерование с ЧПУ характеризуется многоканальным подключением осей ввода и подачи. По сравнению с традиционной обработкой, фрезерование с ЧПУ отличается высокой точностью обработки, возможностью обработки сложных форм и широким диапазоном обработки. Исходя из характеристик фрезерования с ЧПУ, можно приблизительно определить, что для фрезерования с ЧПУ подходят следующие типы деталей:

1. Детали со сложной структурой, такой как криволинейный контур или криволинейная поверхность: контур плоской кривой детали, то есть деталь имеет внутренний и внешний контур сложной кривой, а обрабатываемая поверхность параллельна или расположена вертикально горизонтальной плоскости. В трёхмерных пространственных координатах поверхность детали обычно представляет собой изменяющуюся поверхность. Она обычно проектируется с помощью математических моделей. В процессе обработки фреза постоянно контактирует с обрабатываемой поверхностью. Обработка деталей с криволинейными поверхностями обычно используется для трёхкоординатного фрезерования с ЧПУ, поскольку программирование и обработка требуют использования системы ЧПУ.

2. Обычная фрезерная обработка сложных деталей: для таких деталей, как размерные, линейные, контрольные и т.д., сложно контролировать и контролировать процесс, поскольку обычные фрезерные станки не имеют системы ЧПУ. Поэтому для обработки таких деталей очень подходит фрезерный станок с ЧПУ.

3. Обычный фрезерный станок не обеспечивает точности и достоверности обработки. Поскольку при обычном фрезеровании возможны погрешности, вызванные человеческим фактором, сложно гарантировать точность размеров, формы и шероховатость поверхности деталей. Поэтому, если требуется высокая точность детали, для обработки необходимо использовать фрезерные станки с ЧПУ.

Основной контур сложной поверхности обычно обрабатывается фрезерованием, что изначально позволяет использовать окружающие станки с ЧПУ для трёхкоординатной обработки. С начала 1980-х годов пятикоординатные фрезерные станки стали широко использоваться для сложной обработки поверхностей. Контур заготовки после фрезерования был очень близок к конечной форме заготовки, но последний усовершенствованный процесс по-прежнему выполняется вручную. В конце 1980-х годов технология высокоскоростной резки постепенно развивалась. Её применение в промышленном производстве непрерывно совершенствовалось с точки зрения станков, инструментов и других смежных технологий. Поскольку высокоскоростная резка позволяет увеличить скорость подачи, можно уменьшить расстояние между резцами без снижения эффективности производства, тем самым создавая предпосылки для повышения точности формы заготовки и снижения шероховатости стола. В настоящее время большинство заготовок, подвергаемых высокоскоростной фрезерной обработке, больше не требуют ручной обработки и могут быть непосредственно введены в эксплуатацию.

Помимо особенностей обработки на обычном фрезерном станке, обработка на станке с ЧПУ имеет также следующие особенности:

1. Обработка деталей прочная и гибкая, а форма контура особенно сложная или трудно контролируемый размер, например, детали форм, детали оболочек и т.д.;

2. Он может обрабатывать детали, которые невозможно обработать или трудно обработать, такие как сложные криволинейные детали, описанные в математических моделях, и криволинейные детали в трехмерном пространстве;

3. После позиционирования можно обрабатывать за один раз детали, требующие обработки несколькими процессами;

4. Высокая точность обработки и стабильное качество. Эквивалент импульса устройства ЧПУ обычно составляет 0,001 мм, а высокоточная система ЧПУ может достигать 0,1 мкм. Кроме того, фрезерная обработка с ЧПУ исключает ошибки оператора;

5. Высокая степень автоматизации производства позволяет снизить трудоёмкость оператора, что способствует автоматизации управления производством;

6. Высокая эффективность производства: фрезерные станки с ЧПУ, как правило, не требуют специального технологического оборудования, например, специальных приспособлений. При замене заготовок достаточно вызвать программу обработки, установить приспособления и настроить данные инструмента, хранящиеся в памяти устройства ЧПУ. Во-вторых, фрезерные станки с ЧПУ совмещают в себе функции фрезерного станка, станины и сверлильного станка, что обеспечивает высокую концентрацию процесса и значительно повышает эффективность производства. Кроме того, скорость вращения и подачи по главной оси фрезерного станка с ЧПУ регулируется бесступенчато, что обеспечивает наилучший результат резки.

5-осевая обработка с ЧПУ позволяет одновременно перемещать инструменты и заготовки, обеспечивая ряд преимуществ для многих отраслей промышленности. Она позволяет снизить затраты и повысить эффективность производства сложных деталей. Дополнительное вращение в процессе обработки позволяет добиться более сложных конструкций и геометрических форм. Этот станок может без проблем обрабатывать дуги и углы, чего раньше можно было добиться только с помощью нескольких специальных приспособлений. 5-осевое фрезерование позволяет вращать детали за одну операцию для достижения необходимой геометрической формы без использования сложных приспособлений. Дополнительные настройки, связанные с ручной обработкой, могут привести к потере точности в процессе производства. Однако минимальное количество настроек, необходимое для 5-осевого фрезерования с ЧПУ, снижает вероятность ошибок и повышает точность, необходимую для достижения превосходного качества. 5-осевая обработка деталей обычно выполняется за одну операцию, поскольку этот процесс обладает высокой скоростью. Единичные настройки помогают сэкономить время и деньги. Кроме того, сокращается время использования кратковременного инструмента, нет необходимости в постоянной смене инструмента, что экономит время и деньги.

Фрезерные станки с ЧПУ универсальны и могут использоваться в самых разных областях. Они особенно эффективны для создания сложных трёхмерных форм и широко используются в таких отраслях, как автомобилестроение, аэрокосмическая промышленность и медицина. Фрезерные станки с ЧПУ могут работать с широким спектром материалов, включая металлы, такие как алюминий и сталь, а также пластики и композиты.