À une ère de progrès technologique rapide et stimulée par la troisième révolution scientifique et technologique, l'industrie devient de plus en plus intelligente et informatisée. Pour ceux d’entre nous dans le domaine de la conception mécanique, de la fabrication et de l’automatisation, la question se pose: comment pouvons-nous tirer parti de ces développements pour aller au-delà des mécaniciens CNC?
Un mécanicien CNC qualifié doit avoir une base solide de connaissances. Cela inclut une compréhension approfondie des mathématiques, du dessin technique, de la physique, de l'anglais, des compétences professionnelles et la capacité d'innover pour s'adapter à une industrie manufacturière en constante évolution. Voici 41 questions et réponses essentielles qui mettent en évidence les domaines clés de connaissances que chaque mécanicien CNC devrait maîtriser.
Connaissances de base des mécaniciens CNC
- Quelles sont les trois méthodes de serrage de la pièce?
- Serré dans la pince.
- Alignement direct et serrage.
- Alignement et serrage des lignes.
- Qu'est-ce que le système de processus comprend?
- Machines-outils, pièces à usiner, fixations, outils.
- Quelles sont les composantes du processus d'usinage?
- Usinage grossier, semi-finition, finition, ultra finition.
- Comment les benchmarks sont-ils classés?
- Référence de conception.
- Référence de procédé: procédé, mesure, assemblage, positionnement (brut, additionnel): (référence grossière, référence fine).
- Qu'est-ce que la précision d'usinage comprend?
- Précision dimensionnelle.
- Précision de la forme.
- Précision de positionnement.
Comprendre les erreurs d'usinage et la précision
- Quelles étaient les erreurs originales lors de l'usinage?
- Erreur de principe, erreur de positionnement, erreur de réglage, erreur d'outil, erreur de fixation, erreur de rotation de la broche de la machines-outil, erreur de rail de guidage, erreur de transmission, déformation forcée du système de processus, déformation thermique, usure de l'outil, erreur de mesure, erreur de contrainte résiduelle.
- Comment la rigidité du système de traitement affecte-t-elle la précision d'usinage?
- Erreur de forme provoquée par la variation du point d'action de la force de coupe.
- Erreurs d'usinage dues à la variation des forces de coupe.
- Erreurs dues à la force de serrage et à la gravité.
- Effets des forces de transmission et d'inertie.
- Quelles sont les erreurs de guidage et les erreurs de rotation de la broche dans les machines-outils?
- Erreur de déplacement du rail de guidage.
- Fixation circulaire radiale, axiale et oscillation inclinée de l'axe.
- Qu’est-ce que le phénomène de « double réflexion d’erreur »?
- Lorsque la déformation d'erreur du système de procédé entraîne une erreur de l'ébauche qui se reflète sur la pièce. Afin de réduire cette situation, des mesures telles que l'augmentation du nombre de passes de l'outil, l'augmentation de la rigidité du système, la diminution de la vitesse d'avance et l'amélioration de la précision des ébauches ont été prises.
- Comment les erreurs de transmission dans la chaîne de transmission des machines-outils sont-elles analysées?
- L'erreur est mesurée par l'erreur angulaire (Δφ) des éléments d'extrémité. Les mesures visant à réduire cette situation comprennent le raccourcissement de la chaîne de transmission, la réduction des rapports de transmission et l'utilisation de dispositifs de correction.
Améliorer la technologie de traitement et la productivité
- Quelles sont les méthodes pour assurer et améliorer la précision de l'usinage?
- Techniques de prévention des erreurs: réduction, transfert et moyenne des erreurs originales.
- Technologie de compensation d'erreur: détection en ligne, meulage automatique, contrôle des facteurs d'erreur décisifs.
- Quelles sont les composantes géométriques d'une surface usinée?
- Rugosité de surface, ondulation, orientation des grains et défauts.
- Quelles sont les propriétés physiques et chimiques des matériaux de surface?
- Durcissement par travail à froid, déformation métallographique et contraintes résiduelles.
- Quels sont les facteurs qui affectent la rugosité de surface pendant le processus de coupe?
- Il est déterminé par la hauteur de la zone de coupe restante, le rayon de la pointe de l'outil, l'angle de déviation et la vitesse d'avance.
- Quels sont les facteurs qui affectent la rugosité de surface pendant le meulage?
- Quantité de meulage, granulométrie de la meule, rugosité de surface d'impact de dressage de la meule.
Relever les défis de traitement
- Quels sont les facteurs qui affectent le durcissement à froid des surfaces de coupe?
- Taux de coupe, géométrie de l'outil et propriétés du matériau.
- Qu’est-ce qu’une brûlure de trempe par meulage?
- Lorsque la température de la zone de meulage dépasse un certain seuil, des brûlures de revenu se produisent, entraînant une modification de la structure et de la dureté du métal.
- Comment prévenir et contrôler les vibrations de traitement?
- Améliorez la stabilité du système de processus et adoptez des dispositifs d'amortissement des vibrations pour améliorer les caractéristiques dynamiques.
- Application de la technologie d'usinage?
- Les cartes de processus d'usinage, les cartes de processus et les feuilles de processus sont utilisées à différentes échelles de production.
- Quel est le principe de sélection de la référence d'épaisseur?
- Usinage grossier: assurer la position mutuelle, la tolérance d'usinage et le serrage facile.
- Finesse: principes de chevauchement, d'uniformité, de réciprocité et d'auto-étalonnage.
Phase de traitement et efficacité
- Le principe de la séquence des processus?
- Usinez d'abord le plan de référence, la surface d'abord, le trou d'abord, la surface principale d'abord. L'usinage grossier est effectué avant la finition.
- Comment diviser les étapes de traitement?
- Étapes d'ébauche, de semi-finition, de finition et de finition de précision. Cette division permet de gérer la déformation thermique, d’éliminer les contraintes résiduelles et d’optimiser l’utilisation des ressources.
- Quels facteurs affectent la marge de procédé?
- Tolérances dimensionnelles, rugosités de surface et erreurs spatiales des procédés précédents.
- Composantes du quota d'heures de travail?
- Quota total = temps de pièce unique, temps quasi-final/nombre de pièces.
- Des moyens technologiques pour augmenter la productivité?
- Réduisez le temps de base, réduisez le chevauchement entre le temps auxiliaire et le temps de base, simplifiez la configuration du travail et minimisez le temps de préparation.
Processus d'assemblage et précision
- Quels sont les principaux contenus des spécifications du processus d'assemblage?
- Analyser les dessins de produits, diviser les unités d'assemblage, rédiger les séquences d'assemblage, calculer les quotas de temps et déterminer les exigences techniques.
- Quelles sont les précautions dans l'assemblage de la structure de la machine?
- La structure doit permettre des unités d'assemblage indépendantes, réduire au minimum les retraitements et faciliter un assemblage/démontage facile.
- Qu'est-ce que la précision de l'assemblage comprend?
- Position mutuelle, mouvement et précision de coordination.
- Déterminer les points clés lors de l'assemblage de la chaîne dimensionnelle?
- Simplifiez selon les besoins, assurez la cohérence entre les composants et supervisez la précision dans les différentes directions.
- Un moyen d'assurer la précision de l'assemblage?
- Méthodes d’interchange, de sélection, de réparation et de réglage.
Outils, pinces et serrage
- Quelle est la composition et la fonction des fixations de machine-outil?
- Le positionnement, le guidage des outils, les éléments de serrage et les connexions garantissent la précision de la pièce, l'efficacité de la production et la sécurité.
- Classification des fixations de machines-outils?
- Généraux universels, spéciaux, réglables, combinés et combinés.
- Composants de positionnement couramment utilisés pour les pièces planes?
- Support fixe, réglable, auto-positionnant et auxiliaire.
- Un élément de positionnement pour un trou cylindrique?
- Mandrins et broches de positionnement.
- Elément de positionnement de la surface circulaire extérieure?
- Blocs en forme de V.
- Principes de conception du positionnement « deux aiguilles d'un côté »?
- Déterminer la distance centrale, le diamètre de la broche cylindrique et les spécifications de la broche en losange.
- En termes d'erreur de positionnement?
- L'erreur de position de référence et l'erreur de coïncidence d'inexactitude de référence.
- Quelles sont les exigences de base pour les dispositifs de serrage des pièces?
- Maintenez la position correcte et appliquez la force de serrage appropriée pour assurer une opération facile et sûre.
- Les facteurs qui déterminent la force de serrage?
- Dimensions, orientations et points d'action, assurant la cohérence avec la rigidité de la pièce et la force de coupe.
- Un mécanisme de serrage commun?
- Structure de serrage en coin, en spirale, en excentrique, en charnière, en centrage et en bielle.
- Les dispositifs de forage sont-ils classés selon leurs caractéristiques structurelles?
- Colonne fixe, rotative, retournée, couvercle et glissante. Les manchons de perçage peuvent être fixes, remplaçables, à changement rapide ou spéciaux.
L'avenir des mécaniciens CNC
Les mécaniciens CNC doivent avoir « une innovation indépendante » et une « flexibilité ». Dans un marché en évolution rapide, plus un mécanicien CNC possède des connaissances et de l'expérience, mieux il sera capable de s'adapter aux nouveaux défis et de contribuer au progrès technologique des entreprises modernes.
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