CNC 加工是制作金属零部件手板模型的常用方法，以下是关于它的一些介绍：

工艺原理

CNC 加工即计算机数字控制加工，是一种利用数字化程序控制机床运动，对金属材料进行精确切削、铣削、钻孔等加工操作，以制造出符合设计要求的金属零部件手板模型的工艺。通过编写详细的数控程序，精确控制刀具的路径和切削参数，能够实现复杂形状和高精度的加工。

加工流程

设计建模：使用三维设计软件（如 SolidWorks、Pro/E 等）创建金属零部件手板模型的三维数字模型，精确设计出模型的形状、尺寸和结构。

生成数控程序：将三维模型导入到 CAM（计算机辅助制造）软件中，根据加工工艺要求，生成针对特定 CNC 机床的数控加工程序。这个程序包含了刀具路径、切削速度、进给量等详细的加工参数。

准备原材料：根据模型的要求选择合适的金属材料，如铝合金、铜合金、不锈钢等。常见的铝合金材料具有密度小、强度高、加工性能好等优点；不锈钢则具有良好的耐腐蚀性和高强度。原材料通常以板材、棒材或管材的形式供应。

装夹与定位：将原材料固定在 CNC 机床的工作台上，通过夹具或压板等装置确保材料在加工过程中不会移动或晃动。同时，使用定位装置精确确定材料在机床坐标系中的位置，以便刀具能够准确地进行加工。

刀具选择与安装：根据加工工艺和模型的形状特点，选择合适的刀具，如铣刀、钻头、镗刀等。将刀具安装在机床的主轴上，并进行刀具长度和半径的测量与补偿，以确保加工精度。

CNC 加工：启动机床，按照数控程序的指令，刀具在金属材料上进行切削、铣削、钻孔等加工操作，逐步将原材料加工成所需的手板模型形状。在加工过程中，机床会自动根据程序调整刀具的运动轨迹和切削参数，以保证加工质量。

质量检测：加工完成后，使用量具（如卡尺、千分尺、三坐标测量仪等）对金属零部件手板模型进行尺寸精度和形位公差的检测，确保模型符合设计要求。如有偏差，需要分析原因并进行调整或重新加工。

表面处理：根据产品的最终要求，对金属手板模型进行表面处理，如打磨、抛光、喷砂、电镀、氧化等。这些处理工艺可以改善模型的外观质量，提高表面硬度和耐腐蚀性，使其更接近实际产品的效果。

优点

高精度：能够实现非常高的加工精度，一般可以达到 ±0.01mm 甚至更高，满足各种复杂零部件的设计要求。

加工复杂形状能力强：可以通过编写复杂的数控程序，加工出具有各种曲面、异形结构的金属零部件手板模型，这是传统加工方法难以实现的。

生产效率高：一旦数控程序编写完成，CNC 机床可以自动连续地进行加工，大大提高了生产效率，尤其对于批量生产的手板模型，优势更加明显。

加工质量稳定：由于加工过程是由计算机程序控制，减少了人为因素的影响，因此加工质量稳定，产品一致性好。

局限性

设备成本高：CNC 机床价格昂贵，加上配套的刀具、夹具等设备，初期投资较大。

编程技术要求高：编写高质量的数控程序需要专业的编程人员，他们不仅要掌握数控编程知识，还要对加工工艺和金属材料性能有深入了解。

不适合加工大型零部件：对于一些尺寸过大的金属零部件手板模型，由于 CNC 机床工作台尺寸和加工行程的限制，可能无法进行加工，或者加工成本过高。

材料利用率相对较低：在切削加工过程中，会切掉大量的金属材料，导致材料利用率相对较低，尤其是对于一些复杂形状的零部件。