全景工廠
行業(yè)案例
CASE
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(chǎn)周期: 2~7天
產(chǎn)品尺寸: 25cm*20cm*15cm
后處理: 打磨，噴油
案例介紹
CNC（計(jì)算機(jī)數(shù)控）加工金屬盒子是一種精確、高效的制造方法。以下是關(guān)于 CNC 加工金屬盒子的詳細(xì)內(nèi)容：
一、前期準(zhǔn)備
設(shè)計(jì)圖紙
首先需要有金屬盒子的詳細(xì)設(shè)計(jì)圖紙。這個(gè)圖紙應(yīng)包括盒子的外形尺寸（長(zhǎng)、寬、高）、壁厚、開口位置和大小、內(nèi)部結(jié)構(gòu)（如是否有隔板等）。圖紙可以使用 CAD（計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)）軟件來繪制，常見的 CAD 軟件有 AutoCAD、SolidWorks 等。
例如，要制作一個(gè)簡(jiǎn)單的長(zhǎng)方體金屬儲(chǔ)物盒，圖紙上需要標(biāo)注其長(zhǎng)為 200mm、寬為 100mm、高為 50mm，壁厚為 3mm，頂部開口尺寸與盒子頂部外形尺寸相同。
材料選擇
根據(jù)金屬盒子的用途和性能要求選擇合適的金屬材料。常見的有鋁合金、不銹鋼、碳鋼等。
鋁合金材料如 6061 鋁合金，密度小、強(qiáng)度較高，具有良好的耐腐蝕性，適合制作一些對(duì)重量有要求的盒子，如電子設(shè)備外殼。不銹鋼（如 304 不銹鋼）具有優(yōu)異的耐腐蝕性，常用于制作食品加工行業(yè)或戶外使用的金屬盒子。碳鋼價(jià)格相對(duì)較低，強(qiáng)度高，但容易生銹，若用于制作金屬盒子可能需要進(jìn)行表面處理來提高其耐腐蝕性。
刀具選擇
根據(jù)材料和加工工藝選擇合適的刀具。對(duì)于金屬加工，常用的刀具有銑刀、鉆頭等。
例如，在銑削鋁合金盒子的外形時(shí)，可以使用高速鋼銑刀，它具有較好的切削性能和耐磨性。如果要在盒子上鉆孔，需要根據(jù)孔的大小選擇合適直徑的鉆頭。
二、CNC 加工過程
編程
根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙編寫 CNC 加工代碼。代碼可以使用 G – 代碼和 M – 代碼編寫。G – 代碼主要用于控制刀具的運(yùn)動(dòng)軌跡，如直線插補(bǔ)（G01）、圓弧插補(bǔ)（G02、G03）等；M – 代碼用于控制機(jī)床的輔助功能，如主軸的正反轉(zhuǎn)（M03、M04）、冷卻液的開和關(guān)（M08、M09）等。
例如，要銑削一個(gè)金屬盒子的平面，編程時(shí)可以使用 G01 指令來控制刀具以直線方式進(jìn)行切削，代碼可能如下：
G90 G54;（設(shè)定絕對(duì)坐標(biāo)編程和工件坐標(biāo)系）
M03 S1000;（主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為1000r/min）
G00 X0 Y0 Z10;（快速定位到起始點(diǎn)上方10mm處）
G01 Z - 3 F100;（以100mm/min的進(jìn)給速度下刀3mm）
G01 X100 Y0;（直線切削到X = 100，Y = 0的位置）
G01 X100 Y100;（繼續(xù)直線切削）
G01 X0 Y100;
G01 X0 Y0;
G00 Z10;（抬刀）
M05;（主軸停止）
加工操作
銑削外形：將金屬材料固定在 CNC 加工中心的工作臺(tái)上，通過數(shù)控程序控制銑刀按照預(yù)定的軌跡對(duì)材料進(jìn)行銑削，以得到盒子的外形。在加工過程中，需要注意切削參數(shù)的設(shè)置，如切削速度、進(jìn)給速度和切削深度。切削速度太快可能會(huì)導(dǎo)致刀具磨損加劇，甚至損壞刀具；進(jìn)給速度不當(dāng)會(huì)影響加工表面質(zhì)量；切削深度過深可能會(huì)引起振動(dòng)，影響加工精度。
鉆孔和攻絲（如果需要）：如果金屬盒子需要安裝螺絲等連接件，就需要進(jìn)行鉆孔和攻絲操作。鉆孔時(shí)要保證孔的位置精度和尺寸精度。攻絲則是在已鉆好的孔內(nèi)加工出內(nèi)螺紋，以便安裝螺絲。
內(nèi)部結(jié)構(gòu)加工：如果盒子內(nèi)部有隔板等結(jié)構(gòu)，同樣需要使用銑刀等工具進(jìn)行加工。這可能需要特殊的刀具和編程技巧，以確保內(nèi)部結(jié)構(gòu)的精度和質(zhì)量。
三、后處理
表面處理
加工完成后的金屬盒子可能需要進(jìn)行表面處理來提高其外觀質(zhì)量和耐腐蝕性。常見的表面處理方法有陽極氧化（適用于鋁合金）、電鍍（如鍍鉻、鍍鋅）、噴漆等。
陽極氧化可以在鋁合金表面形成一層致密的氧化膜，不僅可以提高耐腐蝕性，還可以增加表面硬度和耐磨性。電鍍可以使金屬盒子表面獲得一層金屬鍍層，如鍍鉻可以使表面光亮美觀且具有較好的耐腐蝕性；鍍鋅主要是為了提高碳鋼等材料的耐腐蝕性。噴漆可以根據(jù)需要選擇不同顏色的漆，以滿足美觀和防護(hù)的要求。
質(zhì)量檢測(cè)
對(duì)加工完成的金屬盒子進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)。檢測(cè)內(nèi)容包括尺寸精度（使用卡尺、千分尺等工具測(cè)量盒子的長(zhǎng)、寬、高、壁厚等尺寸是否符合設(shè)計(jì)要求）、形狀精度（檢查盒子的平面度、垂直度等）、表面質(zhì)量（檢查表面是否有劃痕、裂紋等缺陷）。
例如，使用三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x可以精確地測(cè)量金屬盒子各個(gè)部位的三維坐標(biāo)，從而準(zhǔn)確判斷其尺寸和形狀精度是否合格。
