Le guide ultime de l'usinage CNC : 8 étapes de fonctionnement de base

Les centres d'usinage CNC sont des équipements de traitement mécanique essentiels, performants et aux applications très variées. Pour garantir la précision et éviter les erreurs, les opérateurs doivent maîtriser les procédures de base. Cet article détaille huit étapes de fonctionnement fondamentales, adaptées aussi bien aux débutants qu'aux techniciens expérimentés.

Préparation avant démarrage des machines-outils à commande numérique

Pour Fabricants de pièces usinées CNCLes travaux préparatoires avant la mise en service constituent une étape importante pour garantir la sécurité de l'équipement et améliorer sa précision. Après la mise en service, l'arrêt ou la réinitialisation de l'avance, il convient d'effectuer un retour à zéro de la référence machine afin d'établir un point de référence unifié et d'éviter les écarts dimensionnels.

Serrage de la pièce

La qualité du serrage des pièces influe directement sur la précision. Avant le serrage, nettoyez et préparez la pièce et les outils, puis respectez les spécifications pour un serrage correct.

• Nettoyez la surface de la pièce pour éliminer les débris et l'huile, puis polissez les bavures à l'aide d'une lime ou d'une pierre à huile afin d'éviter tout écart de positionnement.
• Utilisez des fers de même hauteur rectifiés avec précision ; vérifiez le code des fers et des écrous. Serrez les pièces difficiles à usiner dans un étau pour plus de fiabilité.
• Maintenez l'établi propre. Placez des barres de fer de même hauteur aux quatre coins de la pièce à usiner ; ajoutez-en davantage pour les pièces de grande portée afin d'éviter toute déformation.
• Positionnez la pièce à usiner comme prévu, calibrez la surface de référence à l'aide d'un comparateur à cadran, serrez les écrous et vérifiez à nouveau que l'erreur de serrage reste dans les limites autorisées.
• Vérifiez la longueur, la largeur et la hauteur de la pièce à l'aide d'un ruban à mesurer afin de confirmer qu'elle répond aux exigences du dessin.

Pièce en contact

Le contact avec la pièce détermine la position zéro de traitement (axes X, Y, Z) à l'aide d'une sonde photoélectrique ou mécanique, avec des méthodes de centrage et unilatérales (le centrage est plus courant).

• Déboguer la sonde : garder la sonde photoélectrique immobile ; régler la sonde mécanique à 450-600 ipm.
• Pour le zéro de l'axe X : toucher les deux côtés de la pièce, calculer le point médian, le définir comme zéro, enregistrer la coordonnée dans G54-G59 et revérifier.
• Définissez la position zéro de l'axe Y en utilisant la même méthode que pour l'axe X afin de garantir la précision.

Pour un contact unilatéral, décaler la coordonnée du rayon de la sonde pour obtenir zéro. Noter la coordonnée dans les fichiers G54 à G59 et vérifier visuellement la position zéro.

Programmation du logiciel FAO de la pièce à usiner

Les programmeurs utilisent un logiciel de FAO (par exemple, UG) pour générer les trajectoires d'outils, effectuer des contrôles d'interférence, générer le code CNC et le transmettre à l'atelier pour l'usinage.

Préparez tous les outils conformément aux instructions de travail de programmation.

Installez les outils conformément aux instructions. Touchez la jauge de hauteur avec l'outil, réglez la coordonnée sur zéro, déplacez-la de 50 mm vers le bas, puis réinitialisez-la à zéro (zéro de l'axe Z).

Enregistrez la coordonnée mécanique de l'axe Z dans les commandes G54 à G59 pour effectuer le réglage zéro des axes X, Y et Z. Vérifiez l'exactitude des données.

Réglage des paramètres d'usinage

Dans le Usinage CNC sur mesureLe réglage de la vitesse de broche et de la vitesse d'avance influe directement sur l'efficacité et la qualité du traitement. Les formules de calcul spécifiques sont les suivantes :

Réglage de la vitesse de broche

N = 1000 × V / (3,14 × D)

• N : Vitesse de broche (tr/min)
• V : Vitesse de coupe (m/min)
• D : Diamètre de l'outil (mm)

Réglage de la vitesse d'avance d'usinage

F = N × M × Fn

• F : Vitesse d'avance (mm/min)
• M : Nombre d'arêtes de l'outil
• Fn : Quantité de coupe de l'outil (mm/tr)

Réglage de la quantité de coupe par bord

Fn = Z × Fz

• Z : Nombre d'arêtes de l'outil
• Fz : Profondeur de coupe par arête de l'outil (mm/tr)

Démarrer l'usinage

Vérifiez les outils avant de commencer Usinage CNCRéglez la vitesse d'avance au minimum, concentrez-vous sur l'opération et gardez les mains sur le bouton d'arrêt. Ajoutez le fluide de coupe après une avance en toute sécurité. Restez près du panneau de commande pendant l'ébauche. Vérifiez à nouveau avec un comparateur après l'ébauche ; optimisez les paramètres en continu pour de meilleurs résultats.

Après usinage, comparer les dimensions au plan. Signaler rapidement tout problème ; ne décharger et envoyer en inspection qu’après avoir réussi l’autocontrôle.

Points clés pour les types d'usinage courants :

• Usinage des trous : Positionner le trou avec un foret de centrage, percer avec un foret plus petit, puis finir le perçage au diamètre voulu.
• Alésage : Positionner, percer un petit alésage d'ébauche, puis finir l'alésage avec une tolérance finale ≥0,1 mm.
• Alésage : Positionner, percer petit, puis aléser ; contrôler la vitesse de la broche à 70-180 tr/min.
• Fonctionnement du DNC : Fixer la pièce, régler le zéro et les paramètres, transmettre le programme et démarrer l’usinage.

Types d'usinage courants et points clés

• Usinage des trous : Positionner le trou avec un foret de centrage, percer avec un foret plus petit, puis finir le perçage au diamètre voulu.
• Alésage : Positionner, percer un petit alésage d'ébauche, puis finir l'alésage avec une tolérance finale ≥0,1 mm.
• Alésage : Positionner, percer petit, puis aléser ; contrôler la vitesse de la broche à 70-180 tr/min.
• Fonctionnement du DNC : Fixer la pièce, régler le zéro et les paramètres, transmettre le programme et démarrer l’usinage.

Portée et contenu de l’auto-inspection pour le personnel de traitement

Avant l'usinage, consultez la fiche de processus pour comprendre les exigences relatives à la pièce et le déroulement du traitement. Vérifiez les dimensions de l'ébauche avant le bridage ; assurez-vous que le positionnement de la pièce corresponde aux instructions de programmation.

Après l'ébauche, effectuer un autocontrôle pour corriger rapidement les erreurs, en se concentrant sur les dimensions des pièces usinées. Finir l'usinage après l'ébauche. Vérifier la forme et les dimensions, puis décharger et envoyer pour un contrôle spécifique si les pièces sont conformes.

Conclusion

Cet article présente une vue d'ensemble claire et détaillée du processus d'usinage CNC, abordant la préparation de la machine, le bridage de la pièce, le réglage du zéro, la programmation FAO, le réglage des outils, le calcul des paramètres, l'exécution de l'usinage et le contrôle. Il aide les opérateurs à améliorer la précision, l'efficacité et la régularité des processus d'usinage dans la production CNC quotidienne.

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