哪種類型的 CNC 加工適合我的項（xiàng）目?

有證據表（biǎo）明，早在公元前幾百年，機械加工就已被用於製造物體，但我們所知道的（de）計算機數控 (CNC) 加工始於 18 世紀，當時蒸汽被（bèi）用於自動化生產過程。在 1940 年代後期，麻省理工學院的研究人員（yuán）開（kāi）發了第一個可編程加工係統，使用打孔紙卡(也稱為數控技術)來指導機器的運動。20 世紀中期（qī）的數（shù）字（zì）計算熱潮（cháo）徹底改變了製造領域，最終催（cuī）生了當今先進的機器人 CNC 機器。

CNC加工使製造商（shāng）能夠使用幾乎（hū）任（rèn）何材料(包括金屬、塑（sù）料、複（fù）合材料、泡沫，甚至木材)製（zhì）造具有（yǒu）一致質量的（de）高精度零件。由於 CNC 加工高度自動化，它為製造商提供了一種（zhǒng）經濟高效的方式來執行定（dìng）製的獨一無（wú）二的項目和中等批量的（de）生產運行。

在這篇文章中，我（wǒ）們（men）將引導您了解不同類型的 CNC加工，以（yǐ）及哪些（xiē）類型最適合特定零件和應（yīng）用。

CNC加工的工作原理（lǐ）

3D 打印等增材工藝從頭開始製（zhì）造零件，而 CNC加工是減材工藝，這意味著它通過從稱為“空白”或“工件”的（de）實（shí）心塊逐漸去除材料來製造成品。CNC 機器（qì）通過數字設計文件進行指（zhǐ）導，這（zhè）些文（wén）件被翻譯成設備應（yīng）如何（hé）切割工（gōng）件的說（shuō）明。

使用計算機自動化和（hé）控製加工（gōng）過程可以極大（dà）地提高製造商的生產力。由於多台（tái） CNC機器可以使用相同的設計文件在多個統一的工件上進（jìn）行相同係列的切割，因此它們可以比人類更（gèng）快地創建零件（jiàn）。

作為一種高度可複製的生產過程，CNC 加工在製造業中發揮了重要作用（yòng），並在很大程度上（shàng）促成了快速原型的誕生。在穿孔帶和計算機數控技術出（chū）現之前，零件必須手工加工。這總是在最終（zhōng）原型產品中造成很大的誤（wù）差，尤其是在機器用（yòng）於大規（guī）模手動製造（zào）時。CNC 加工通過在（zài）流（liú）程中引入更高的效率來改變製造，從（cóng）而以統一的質量和速度實現快速原型製作和大規模生產。

現代 CNC 加（jiā）工（gōng）是一種通用（yòng）的製造工藝，可生產高精度零件，可用於在各行各業製造各種產品。這包括從汽車底盤和飛機發動機（jī）到園藝（yì）工具和手術（shù）設備的（de）一切。

數控機床的種類

數控機床有兩種類型（xíng）：三軸和多軸。

三軸加工

三軸加工包括（kuò）CNC銑削和CNC車削過程，兩者都涉及在工件被（bèi）切割時沿著（zhe）三個線（xiàn）性軸移動切割裝置(三個軸是（shì）從左到右，來回，和上和下)。

使用 CNC銑床，工件在切（qiē）削（xuē）工具或鑽頭高速旋轉以（yǐ）去除材料時保持靜止，從而產生高精度的零（líng）件。這些機器易於編程和操作，可用於製造大多（duō）數具有簡單幾何設計的零件。

然而，由於（yú）切削工具和鑽（zuàn）頭隻能沿三個軸移（yí）動，工件的某些設（shè）計或區域（yù）可能難以完成或到達。旋轉工件通常是一種解決方法，但在銑削（xuē）過程中每個零件多次旋轉會迅速增加生產成本。

另一（yī）方麵，CNC車削（xuē）過程涉及將工件連（lián）接到旋轉主軸上並（bìng）使用車床對零（líng）件（jiàn）進行成（chéng）型。與（yǔ） CNC 銑床相比，車床可以更快地以更低的成本生產零件，尤其是在用於大批量生產運行時，但它們的主要限製是它們隻能用於製造旋轉對稱的零件。這包括螺絲、碗和椅子腿等零件。

多軸加工

多軸 CNC 加工係列包括三個（gè）過程（chéng）：分度 5 軸 CNC 銑削、連續 5 軸 CNC 銑削和（hé）帶動力刀具（jù）的車銑複合加工。

與 3 軸加工相比，多軸加工可在（zài）銑削和車削過程中實（shí）現更大的運動自由度。在 3 軸工藝中，工件（jiàn）或切削刀具都旋轉(但不能同時旋轉（zhuǎn）)，而 5 軸（zhóu）工藝允許兩者都沿三個線（xiàn）性軸旋轉和移動。雖然這為製（zhì）造更複雜的零件提供了機會，但多軸機器更昂貴，並且（qiě）需要專門的機器和操（cāo）作員。

分（fèn）度 5 軸 CNC 銑削有時也稱為 3+2 CNC 銑削，因為在加工過程中，刀具僅沿三個線性軸移動，而工（gōng）件具有兩個旋轉（zhuǎn）自由度。5 軸銑削的主要優點是工件不再需要在操作之間手動（dòng）重新定位，從而可以（yǐ）更快、更準確地創建具有複雜幾何形狀的工件。

連（lián）續 5 軸 CNC 銑（xǐ）床允許刀具和工件在每次操作期間同時（shí）旋轉（zhuǎn）和移動。這使得製造商可以創建極其複雜的幾何形狀，其具有（yǒu）光滑的“有機”表麵，而（ér）使用其他形式的技術無法以（yǐ）相當的精度複製這些幾何（hé）形狀。一般來說，這是每個零件（jiàn）最昂貴的（de） CNC 加工形式。

銑車數控中心將數控車床的元件與銑刀相結合。工件固定在主軸上，該主軸既可以像車床一樣旋轉（zhuǎn），也可（kě）以將工件固定在特定角度(類似於 5 軸 CNC 銑床的功能)。高生產率與幾何（hé）製造的多功能性相結合（hé），使該工藝成為製造旋轉對稱性相對寬鬆的離心壓縮機和凸輪軸（zhóu）等零件的理想選擇。

多（duō）功能且具（jù）有成本效益的（de）製造解決方案

雖然所有 CNC 加工工藝都允許製造商使用各種材料（liào）製造出始終（zhōng）如一的精確零（líng）件，但不同機器的軸數有助於製（zhì）造某些類型的零件。例如，那些設計簡單的機器可以使用 3 軸係統快速且經（jīng）濟地製造出來，而 5 軸機器可以很（hěn）好地定位以提（tí）高速度和精度（dù）來創建幾何複雜的零件。

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