了解CNC快速原型化相關(guān)步驟

快速原型是生成或制造虛擬產(chǎn)品的過程，用于在最終生產(chǎn)之前測試功能性和失敗的可能性。快速原型可以通過使用各種方法來完成。數(shù)字CAD/CAM原型、裝配式功能原型、三維打印原型、數(shù)控機(jī)床加工原型是幾種流行的快速原型方法。在所有的方法中，數(shù)控快速原型是一種非常流行的方法來開發(fā)虛擬和功能類型的快速原型。數(shù)控快速成型工藝通常被稱為CNC-RP，由于其精度高、尺寸穩(wěn)定、質(zhì)量穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)而備受青睞。然而，要實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的CNC-RP，必須嚴(yán)格遵循這一過程。這篇文章討論了CNC-RP所涉及的步驟，以獲得最佳的原型結(jié)果。

數(shù)控快速成型（CNC-RP）的分步過程

CNC-RP過程中涉及的步驟如下。

設(shè)計(jì)構(gòu)思：

設(shè)計(jì)構(gòu)思是快速原型設(shè)計(jì)的主要步驟。在此步驟中，產(chǎn)品設(shè)計(jì)師或產(chǎn)品工程師為產(chǎn)品創(chuàng)建多個(gè)可能的設(shè)計(jì)。這些構(gòu)思可能包括特征的尺寸標(biāo)注和定位、面向制造和裝配的設(shè)計(jì)（DFMA）、面向測試的設(shè)計(jì)（DFT）等。一旦創(chuàng)建了所有構(gòu)思，一些有效的設(shè)計(jì)就被推進(jìn)下一步。

生成三維文件：

CNC生產(chǎn)依賴于CAD設(shè)計(jì)等3D文件。因此，選定的設(shè)計(jì)將轉(zhuǎn)換為三維文件。三維文件定義了最終產(chǎn)品的所有尺寸、特征和美學(xué)規(guī)格。

生產(chǎn)順序標(biāo)識：

生成三維文件后，將識別生成每個(gè)特征的加工過程。同時(shí)，確定了采用無縫數(shù)控加工循環(huán)制造原型的制造步驟順序。CNC加工原型生產(chǎn)可能涉及各種制造工藝，如CNC布線、CNC車削、CNC切割、CNC銑削、CNC鉆孔等。

數(shù)控編程：

利用數(shù)控程序向數(shù)控機(jī)床提供數(shù)控加工的順序和刀具操作指令。程序包括G代碼和M代碼，用于指導(dǎo)數(shù)控機(jī)床選擇哪種刀具、刀具的行程時(shí)間和距離、進(jìn)給速度、切削深度等。所有指令都嵌入到數(shù)控程序中，使數(shù)控快速成型能夠根據(jù)生產(chǎn)要求實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。

注：編程過程包括進(jìn)給速度、切削深度、運(yùn)行次數(shù)、刀具行程距離等的計(jì)算。計(jì)算值插入G代碼或M代碼中，以創(chuàng)建CNC程序。

生產(chǎn)（原型）：

一旦CNC程序準(zhǔn)備就緒，它就被設(shè)置在CNC機(jī)床的數(shù)控面板中。一旦工件被安裝在刀具上，機(jī)床被設(shè)置為運(yùn)行模式，無縫數(shù)控加工過程就開始了。通過對工件進(jìn)行多個(gè)數(shù)控加工過程，得到了所需產(chǎn)品的原型。原型可以是虛擬的，也可以是全功能的。

注：對于一些功能齊全的原型，不同的零件分別用數(shù)控加工制造，然后組裝。對于包括機(jī)械連桿、互連部件等的原型，此步驟是額外的。

測試：

測試是數(shù)控快速成形的最后也是最重要的一步。快速原型的最終目標(biāo)是測試所需產(chǎn)品的功能，并檢查錯(cuò)誤和故障范圍。因此，CNC原型將進(jìn)行功能、缺陷、耐久性和總體性能測試。

一旦數(shù)控樣機(jī)通過產(chǎn)品專家的測試和認(rèn)可，最終產(chǎn)品就可以投入生產(chǎn)。如果原型未能滿足原始要求，則選擇原型的第二個(gè)最佳構(gòu)思，并進(jìn)行數(shù)控加工以檢查相同方面。

由于CNC快速成型是一個(gè)相當(dāng)戰(zhàn)略性的過程，需要熟練的人員進(jìn)行過程識別、CNC編程和CNC操作，因此最好從專家那里獲得這些服務(wù)。山東新力數(shù)控機(jī)床是一家為工業(yè)產(chǎn)品提供高端精密數(shù)控機(jī)床的公司。