
行業(yè)/分類:其他手板模型加工
加工方式: cnc加工 使用材料: 鋁合金
最小精度: 0.05mm 生產周期: 2~7天
產品尺寸: 2cm*2cm*8cm
后處理: 打磨
CNC 加工固定螺絲手板(即通過數(shù)控機床加工用于固定螺絲的手板模型)的過程通常包括前期準備、編程與調試、CNC 加工、后處理等關鍵環(huán)節(jié)。以下是詳細步驟及要點:
一、前期準備
1. 明確設計需求
確認手板的尺寸精度(如螺絲孔位置、孔徑公差)、表面粗糙度(如是否需要光滑或啞光效果)、材料要求(常見材料:鋁合金、尼龍、ABS、鋼等)。
提供3D 設計文件(如 STP、IGS、STEP 格式),或通過 CAD 軟件完成建模,確保模型包含螺絲固定結構(如螺孔、沉頭孔、螺紋等)。
2. 選擇加工設備與刀具
設備類型:根據(jù)材料硬度選擇 CNC 機床(如加工鋁合金用立式加工中心,加工鋼件用高精度數(shù)控銑床)。
刀具配置:
銑刀:用于銑削外形和平面(如端銑刀、球頭銑刀)。
鉆頭:用于加工螺絲孔(直徑需匹配螺絲規(guī)格,如 M3、M4 鉆頭)。
絲錐:用于加工內螺紋(如 M3×0.5 絲錐對應 M3 螺絲)。

3. 材料準備與裝夾
切割材料毛坯至略大于手板尺寸(預留加工余量,通常單邊 0.5~2mm)。
裝夾方式:
平口鉗:適合小型零件,需確保裝夾牢固且表面平整。
真空吸盤:適用于吸附力強的材料(如塑料),避免夾傷表面。
工裝夾具:復雜零件可定制夾具,保證定位精度。
二、編程與調試
1. CAM 編程
使用 CAM 軟件(如 UG、Mastercam、SolidWorks CAM)將 3D 模型轉化為 CNC 機床可識別的G 代碼。
編程要點:
加工策略:
粗加工:快速去除大部分材料,采用大進給量和切削深度,留 0.2~0.5mm 精加工余量。
精加工:以高精度銑削輪廓和螺絲孔,降低進給速度,保證表面質量。
刀具路徑:避免刀具碰撞夾具或毛坯,優(yōu)先加工螺絲孔等內部結構,再銑削外形。
螺紋加工:
攻牙:使用絲錐直接加工內螺紋,需設置合適的主軸轉速和進給率(如鋼件攻牙轉速約 50~100r/min,進給率 = 螺距 × 轉速)。
銑螺紋:對于大直徑螺紋或高精度需求,用銑刀銑削螺紋輪廓。
2. 程序調試與對刀
在機床操作面板輸入 G 代碼,通過空運行檢查刀具路徑是否正確,避免撞刀。
對刀步驟:
X/Y 軸對刀:用尋邊器確定毛坯的坐標原點(通常為零件中心或邊角)。
Z 軸對刀:用 Z 軸設定器確定刀具與毛坯上表面的距離,設置工件坐標系(G54~G59)。

三、CNC 加工執(zhí)行
1. 粗加工
啟動機床,按編程路徑銑削外形和螺絲孔位置,保留精加工余量。
加工參數(shù)參考(以鋁合金為例):
主軸轉速:1500~3000r/min
進給速度:800~1500mm/min
切削深度:2~5mm(根據(jù)刀具強度調整)
2. 精加工
更換高精度刀具(如小徑球頭銑刀),精銑螺絲孔、表面輪廓及倒角。
關鍵操作:
螺絲孔加工順序:鉆孔→倒角→攻牙 / 銑螺紋,確??孜痪?。
檢查加工過程中是否有振刀、斷刀等異常,及時調整參數(shù)。
3. 多工序協(xié)作(如需)
若手板包含復雜結構(如多方向螺絲孔),可能需要分批次裝夾或使用四軸 / 五軸機床完成多角度加工。
四、后處理與檢驗
1. 去除毛刺與清洗
用砂紙、銼刀或去毛刺工具清理邊緣和螺孔內的毛刺。
用酒精或超聲波清洗機去除表面油污和碎屑。
2. 表面處理
根據(jù)需求選擇工藝:
打磨:砂紙逐級打磨(如從 240 目到 1200 目),提升表面光滑度。
噴涂:噴底漆 + 面漆(如啞光黑、銀色),增強美觀度和耐磨性。
陽極氧化(鋁合金適用):提高表面硬度,增加抗氧化能力。
電鍍:鍍鎳、鍍鉻等,提升光澤度和防腐性。
3. 精度檢驗
使用游標卡尺、千分尺測量螺絲孔直徑、孔距、外形尺寸是否符合圖紙要求。
用螺紋塞規(guī)檢查內螺紋精度(如通規(guī)通過、止規(guī)不通過為合格)。
目視檢查表面是否有劃傷、刀痕或加工缺陷。

五、常見問題與解決方法
問題 | 原因 | 解決措施 |
---|---|---|
螺絲孔位置偏差 | 對刀誤差或工裝松動 | 重新對刀,檢查夾具穩(wěn)定性 |
螺紋加工滑牙 | 絲錐磨損或進給率不當 | 更換新絲錐,降低攻牙速度 |
表面粗糙度差 | 刀具磨損或進給速度過快 | 更換刀具,減小進給量 |
加工過程振刀 | 刀具懸伸過長或材料硬度不均 | 縮短刀具長度,調整切削參數(shù) |
總結
CNC 加工固定螺絲手板需兼顧精度控制(尤其是螺孔位置和螺紋質量)和表面效果,通過合理的編程策略、刀具選擇及后處理工藝,可高效產出符合設計要求的手板模型。實際生產中需根據(jù)材料特性和設備性能靈活調整參數(shù),確保加工質量。