行业/分类：其他手板模型加工

加工方式:cnc加工使用材料:铝合金

最高精度:0.05mm生产周期:2~7天

产品尺寸:2cm*2cm*8cm

后处理:打磨

CNC 加工固定螺丝手板（即通过数控机床加工用于固定螺丝的手板模型）的过程通常包括前期准备、编程与调试、CNC 加工、后处理等关键环节。以下是详细步骤及要点：

一、前期准备

1. 明确设计需求

确认手板的尺寸精度（如螺丝孔位置、孔径公差）、表面粗糙度（如是否需要光滑或哑光效果）、材料要求（常见材料：铝合金、尼龙、ABS、钢等）。

提供3D 设计文件（如 STP、IGS、STEP 格式），或通过 CAD 软件完成建模，确保模型包含螺丝固定结构（如螺孔、沉头孔、螺纹等）。

2. 选择加工设备与刀具

设备类型：根据材料硬度选择 CNC 机床（如加工铝合金用立式加工中心，加工钢件用高精度数控铣床）。

刀具配置：

铣刀：用于铣削外形和平面（如端铣刀、球头铣刀）。

钻头：用于加工螺丝孔（直径需匹配螺丝规格，如 M3、M4 钻头）。

丝锥：用于加工内螺纹（如 M3×0.5 丝锥对应 M3 螺丝）。

3. 材料准备与装夹

切割材料毛坯至略大于手板尺寸（预留加工余量，通常单边 0.5~2mm）。

装夹方式：

平口钳：适合小型零件，需确保装夹牢固且表面平整。

真空吸盘：适用于吸附力强的材料（如塑料），避免夹伤表面。

工装夹具：复杂零件可定制夹具，保证定位精度。

二、编程与调试

1. CAM 编程

使用 CAM 软件（如 UG、Mastercam、SolidWorks CAM）将 3D 模型转化为 CNC 机床可识别的G 代码。

编程要点：

加工策略：

粗加工：快速去除大部分材料，采用大进给量和切削深度，留 0.2~0.5mm 精加工余量。

精加工：以高精度铣削轮廓和螺丝孔，降低进给速度，保证表面质量。

刀具路径：避免刀具碰撞夹具或毛坯，优先加工螺丝孔等内部结构，再铣削外形。

螺纹加工：

攻牙：使用丝锥直接加工内螺纹，需设置合适的主轴转速和进给率（如钢件攻牙转速约 50~100r/min，进给率 = 螺距 × 转速）。

铣螺纹：对于大直径螺纹或高精度需求，用铣刀铣削螺纹轮廓。

2. 程序调试与对刀

在机床操作面板输入 G 代码，通过空运行检查刀具路径是否正确，避免撞刀。

对刀步骤：

X/Y 轴对刀：用寻边器确定毛坯的坐标原点（通常为零件中心或边角）。

Z 轴对刀：用 Z 轴设定器确定刀具与毛坯上表面的距离，设置工件坐标系（G54~G59）。

三、CNC 加工执行

1. 粗加工

启动机床，按编程路径铣削外形和螺丝孔位置，保留精加工余量。

加工参数参考（以铝合金为例）：

主轴转速：1500~3000r/min

进给速度：800~1500mm/min

切削深度：2~5mm（根据刀具强度调整）

2. 精加工

更换高精度刀具（如小径球头铣刀），精铣螺丝孔、表面轮廓及倒角。

关键操作：

螺丝孔加工顺序：钻孔→倒角→攻牙 / 铣螺纹，确保孔位精度。

检查加工过程中是否有振刀、断刀等异常，及时调整参数。

3. 多工序协作（如需）

若手板包含复杂结构（如多方向螺丝孔），可能需要分批次装夹或使用四轴 / 五轴机床完成多角度加工。

四、后处理与检验

1. 去除毛刺与清洗

用砂纸、锉刀或去毛刺工具清理边缘和螺孔内的毛刺。

用酒精或超声波清洗机去除表面油污和碎屑。

2. 表面处理

根据需求选择工艺：

打磨：砂纸逐级打磨（如从 240 目到 1200 目），提升表面光滑度。

喷涂：喷底漆 + 面漆（如哑光黑、银色），增强美观度和耐磨性。

阳极氧化（铝合金适用）：提高表面硬度，增加抗氧化能力。

电镀：镀镍、镀铬等，提升光泽度和防腐性。

3. 精度检验

使用游标卡尺、千分尺测量螺丝孔直径、孔距、外形尺寸是否符合图纸要求。

用螺纹塞规检查内螺纹精度（如通规通过、止规不通过为合格）。

目视检查表面是否有划伤、刀痕或加工缺陷。

五、常见问题与解决方法

问题	原因	解决措施
螺丝孔位置偏差	对刀误差或工装松动	重新对刀，检查夹具稳定性
螺纹加工滑牙	丝锥磨损或进给率不当	更换新丝锥，降低攻牙速度
表面粗糙度差	刀具磨损或进给速度过快	更换刀具，减小进给量
加工过程振刀	刀具悬伸过长或材料硬度不均	缩短刀具长度，调整切削参数

总结

CNC 加工固定螺丝手板需兼顾精度控制（尤其是螺孔位置和螺纹质量）和表面效果，通过合理的编程策略、刀具选择及后处理工艺，可高效产出符合设计要求的手板模型。实际生产中需根据材料特性和设备性能灵活调整参数，确保加工质量。