3-х осевой фрезерный станок с ЧПУ против 4-х осевого фрезерного станка с ЧПУ против 5-осевого фрезерного станка с ЧПУ

Когда у вас есть идея купить фрезерный станок с ЧПУ, сколько осей вам нужно для набора фрезерного станка с ЧПУ? Это обычная проблема для каждого покупателя фрезерных станков с ЧПУ, поэтому давайте начнем с сравнения 3-х, 4-х и 5-ти осевых фрезерных станков с ЧПУ.

Основные сведения о 3-х, 4-х, 4-х и 5-ти осевых наборах фрезерных станков с ЧПУ

5 осей:X-Y-Z-A-B, X-Y-Z-A-C, X-Y-Z-B-C (шпиндель можно вращать влево и вправо на 180 градусов)

4 оси:X-Y-Z-A, X-Y-Z-B, X-Y-Z-C (4-осевая связь)

4-я ось:Y-Z-A, X-Z-A (3-х осевая связь)

3 оси:X-Y-Z (3-х осевая связь)

Ось A, B или C соответствует оси вращения X, Y, Z.

3-осевой фрезерный станок с ЧПУ

Эти специальные фрезерные станки с ЧПУ могут одновременно перемещаться по трем разным осям.

Ось X:слева направо

Ось Y:спереди назад

Ось Z:вверх и вниз

3-х осевые фрезерные станки с ЧПУ, одновременно перемещающие три оси; ось X, ось Y и ось Z. Резка по оси X перемещает фрезу слева направо, резка по оси Y перемещает ее спереди назад, а резка по оси Z перемещает ее вверх и вниз. Эти станки используются в основном для резки плоских, 2D и 2.5D деталей. Будь то резьба по плоской или круглой резьбе, вы можете думать об этом как о плоской резьбе, она рассчитывается в соответствии с импульсом.

3-х осевой фрезерный станок с ЧПУ

Фрезерный станок с ЧПУ для 4-х осей

Как правило, добавьте ось вращения на 3-осевой фрезерный станок с ЧПУ, также называемый осью A, то есть фрезерный станок с ЧПУ 4-й поворотной оси. Как отличить настоящий 4-осевой фрезерный станок с ЧПУ? Мы даем общий пример 4-х осевой 3D-фрезерования цилиндров, состоящий из круглой короткой палочки, вырезанной или вырезанного в 3D-образе будды, эта работа имеет 4 оси, но работает только с 3-х осевой системой ЧПУ, она используется для оси X или оси Y ось вращения, реальный рабочий - это 3-х осевой станок с ЧПУ или поворотный 4-х осевой станок с ЧПУ.

Фрезерный станок с ЧПУ 4-й оси

4-осевой фрезерный станок с ЧПУ

4-осевой фрезерный стол с ЧПУ позволяет работать с обеих сторон, чего нет на 3-х осевом фрезерном столе с ЧПУ. 4-осевые станки с ЧПУ также имеют оси X, Y, Z, это относится к X-Y-Z-A, X-Y-Z-B, X-Y-Z-C, 4 оси связаны, 4 оси могут работать одновременно.

4-осевой фрезерный станок с ЧПУ

4 оси против 4-й оси

4 оси означает, что станок выполняет движение по осям X, Y, Z и A одновременно. Четыре оси представляют четыре направления на станке. Обычно ось X представляет левое и правое направление, ось Y - это переднее и заднее направление, а ось Z - это направление вверх и вниз. Ось A - это положительное и отрицательное направление оси вращения. 4-я ось означает, что станок может одновременно выполнять движения только по осям X, Y, Z и A.

Три оси не могут выполнять связь четырех осей одновременно. Фрезерный станок с ЧПУ 4-й оси примерно разделен на два типа:один - это 4-х осевой фрезерный станок с плоским экраном, а другой - 4-х осевой фрезерный станок с ЧПУ 3D. Как следует из названия, 4-осевой фрезерный станок выполняет резку или резку материала только с одной стороны.

Трехмерная обработка по 4-й оси означает, что станок может выполнять трехмерную вращающуюся резьбу или резку, но одна из трех осей X, Y и Z преобразуется в ось A для фрезерования. Мы объясняем разницу между этими двумя типами 3D-станков с ЧПУ с разных сторон:

1. Концептуально разница между 4 осями и 4 осями заключается в том, может ли четырехосное соединение X, Y, Z и A выполняться одновременно.

2. С точки зрения системы управления станком, на 4-осевом станке с ЧПУ используется четырехосная система навески, а на 4-й оси - трехосная система навески.

3. В 4-осевой системе навески используется четырехосная передача сигнала в соответствии с сигналом движения машины. Потеря, 3-осевая связь использует трехосную передачу сигнала, один сигнал меньше 4-х осей.

4. В соответствии с эффектом маршрутизации, четыре оси имеют больше обработки, чем 4-я ось, обработка более равномерная, мертвый угол меньше, а внешний вид более красивый.

5. Отличается от направления станка. Направление, на которое указывает четырехосная подсказка, можно изменить в любое время. Острие инструмента 4-й оси всегда указывает на центр заготовки. Четыре оси более совершенные и надежные, чем 4-я ось. 4 оси - это тенденция развития 3D-фрезерных станков с ЧПУ. Важно то, что более 60% 3D-фрезерных станков с ЧПУ на рынке имеют 4-ю ось. При выборе четырехкоординатного станка с ЧПУ 3D необходимо не только различать 4 оси и 4 оси, но и анализировать собственные условия обработки, такие как размер, вес, твердость и методы обработки детали.

5-осевой фрезерный станок с ЧПУ

Эти маршрутизаторы чем-то похожи на комплект станков с ЧПУ с 3, 4 осями, но у них есть две дополнительные оси, по которым они могут перемещаться. Эти дополнительные оси позволяют сократить время проектирования благодаря возможности одновременной резки пяти кромок материала. Однако из-за того, что эти станки имеют более длинную ось X, они обеспечивают меньшую стабильность и точность и потенциально требуют большего внимания, чем комплект фрезерного станка с ЧПУ для 3, 4 осей.

5-осевой обрабатывающий центр с ЧПУ отличается высокой эффективностью и точностью, а пятигранник можно обрабатывать за один зажим заготовки. При оснащении высокопроизводительной системой числового управления с пятиосевым рычажным механизмом он также может выполнять высокоточную обработку сложных пространственных поверхностей и больше подходит для обработки современных пресс-форм, таких как автозапчасти и детали конструкции самолетов. Есть два направления вращения оси вращения пятиосевого вертикального обрабатывающего центра. Одна из них - ось вращения стола. Стол, установленный на станине, может вращаться вокруг оси X, которая определяется как ось A. Общий рабочий диапазон оси A составляет от +30 градусов до -120 градусов. В середине рабочего стола также находится поворотный стол, который вращается вокруг оси Z в положении, показанном на рисунке, которое определяется как ось C, а ось C вращается на 360 градусов. Таким образом, благодаря комбинации оси A и оси C, за исключением пятиосевого обрабатывающего центра на нижней поверхности заготовки, закрепленной на рабочем столе, остальные пять поверхностей могут обрабатываться вертикальным шпинделем. Минимальное значение градуировки по оси A и оси C обычно составляет 0,001 градуса, так что заготовку можно разделить на любой угол, и можно будет обрабатывать наклонные поверхности, наклонные отверстия и т. Д. Если оси A и C связаны с тремя линейными осями X, Y, Z, можно обрабатывать сложные пространственные поверхности. Конечно, для этого требуется поддержка высокопроизводительных систем ЧПУ, сервосистем и программного обеспечения. Преимущество такой компоновки состоит в том, что конструкция шпинделя относительно проста, его жесткость очень хорошая, а стоимость изготовления относительно невысока. Однако общий рабочий стол не может быть сконструирован так, чтобы он был слишком большим, а его несущая способность также мала, особенно когда вращение оси A больше или равно 90 градусов, заготовка будет создавать большой несущий момент. рабочий стол при резке. Другой - полагаться на вращение вертикальной шпиндельной головки. Передний конец главного вала представляет собой вращающуюся головку, которая может вращаться вокруг оси Z на 360 градусов, чтобы стать осью C. Вращающаяся головка также имеет ось A, которая может вращаться вокруг оси X, которая обычно может достигать более ± 90 градусов для достижения той же функции, что и выше. Преимущество этого метода настройки заключается в том, что обработка шпинделя очень гибкая, рабочий стол может быть спроектирован так, чтобы он был очень большим, а огромный фюзеляж и огромная оболочка двигателя пассажирского самолета могут обрабатываться на этом типе обрабатывающего центра. Эта конструкция также имеет большое преимущество:когда мы используем сферические фрезы для обработки криволинейных поверхностей, когда центральная линия инструмента перпендикулярна обрабатываемой поверхности, поскольку линейная скорость вершины сферической фрезы равна нулю, поверхность качество обрезанной вершиной заготовки будет плохим. Конструкция вращения шпинделя адаптирована так, чтобы шпиндель вращался на угол по отношению к заготовке, так что сферическая фреза избегает резания вершины, гарантирует определенную линейную скорость и улучшает качество обработки поверхности. Эта конструкция очень популярна для высокоточной обработки поверхности пресс-форм, чего трудно достичь в обрабатывающих центрах с вращающимся столом. Для достижения высокой точности вращения высококлассная поворотная ось также оснащена круговой решеткой обратной связи, а точность индексации составляет несколько секунд. Конечно, структура вращения у этого типа шпинделя более сложная, а стоимость изготовления также высока.

Истинные 5 осей VS поддельные 5 осей

Настоящие пять осей имеют функцию RTCP. Его можно автоматически преобразовать в соответствии с длиной маятника шпинделя и механическими координатами вращающегося стола. При составлении программы необходимо учитывать только координаты заготовки, а не длину маятника шпинделя и положение вращающегося стола. Является ли это настоящей пятиосевой системой, это не зависит от того, связана ли она с пятью осями, фальшивая пятиосная связь также может быть пятиосевой связью. Если шпиндель имеет истинный пятиосевой алгоритм RTCP. Это нужно для обработки индексации. Настоящая пятиосная с функцией RTCP должна установить только одну систему координат, и нужно только один раз установить координаты для инструмента. Поддельный пятиосевой привод доставляет много хлопот.

Система ЧПУ с функцией RTCP может напрямую использовать программирование наконечника инструмента без учета межцентрового расстояния вращающейся оси. После применения режима RTCP программирование 5-осевой обработки с ЧПУ может быть направлено непосредственно на вершину инструмента, а не на центр вращающейся шпиндельной головки, поэтому программирование станет намного проще и эффективнее.

Для псевдопятиосевого двойного поворотного стола необходимо установить несколько координат для достижения цели обработки индекса. Однако, если это пятиосевая поворотная головка, обработка индексации не может быть завершена, потому что пятиосевая поворотная головка не является одиночным движением Z при обработке вниз, а перемещается по оси Z вместе с X или Y вместе. В настоящее время фальшивое пятиосевое программирование будет очень проблематичным, отладка будет более сложной, а функция трехосного смещения не может быть использована в настоящее время.

5-осевой фрезерный станок с ЧПУ

Какой фрезерный станок с ЧПУ вам подходит?

Хотя эти маршрутизаторы кажутся довольно простыми в том, что они могут сделать, они являются очень тонкими и передовыми технологиями. Если вы хотите проявить больше творчества в своих проектах, рекомендуется приобрести комплект для 4- или 5-осевого фрезерного станка с ЧПУ, но комплекты 3-х или 4-х осевого фрезерного станка с ЧПУ часто более доступны.

Теперь, когда у вас есть практические знания о том, как работает маршрутизатор, вы можете лучше понять различия между различными моделями.

5-осевые станки с ЧПУ могут резать по двум дополнительным осям, чем 3-осевые станки с ЧПУ. Эти маршрутизаторы могут резать кусок материала с пяти сторон одновременно, что расширяет возможности и гибкость оператора. В отличие от своих 3-осевых аналогов, эти станки обычно используются для резки больших 3D-деталей. Кроме того, 5-осевые станки с ЧПУ имеют более высокий портал и более длинную ось X, что позволяет им резать детали большего размера; однако это дорого обходится; Чем выше портал и длиннее ось X, тем менее точными и стабильными являются эти станки. Для надлежащего контроля качества следует максимально ограничить высоту портала и длину оси X.

Хотя маршрутизаторы кажутся простыми машинами, они представляют собой весьма сложную технологию, для работы которой требуется определенный уровень знаний. 5-осевые станки с ЧПУ, как правило, дороже традиционных 3-х осевых, но в конечном итоге предлагают большую гибкость и позволяют пользователям более творчески подходить к своим конструкциям.

Сколько осей вам нужно?

Возможно, вы видели ссылки на фрезерные станки с ЧПУ, предлагающие семь, девять или даже одиннадцать осей. Хотя такое количество дополнительных осей может показаться трудным вообразить, объяснение такой потрясающей геометрии на самом деле довольно просто.

Когда вы имеете дело со станками, у которых, можно сказать, более одного токарного шпинделя, значит, у вас уже больше осей.

Например, у нас есть станки со вторым шпинделем и нижними револьверными головками. На этих станках у вас будет несколько осей:верхняя револьверная головка будет иметь 4 оси, а нижняя револьверная головка - 2, затем у вас будут противостоящие шпиндели, которые также имеют 2 оси. На этих машинах может быть до 9 машин.

Такой компонент, как аэрокосмический клапан, может быть выполнен на 5-осевом станке с ЧПУ. Или мы могли бы сделать эту часть на многоосном фрезерном станке с ЧПУ, который имеет поворотную ось B и два шпинделя для двух осей C, а также X, Y и Z. Также есть более низкая револьверная головка, которая дает вам второй X и Z. Таким образом, вы получаете больше осей, но сама деталь имеет ту же геометрию.

Итак, сколько осей вам нужно для вашего бизнеса?

Как это часто бывает на производстве, ответ на этот вопрос зависит от вашего конкретного приложения. Взгляните на следующий пример:

Лопатка турбины представляет собой поверхность произвольной формы и может быть довольно сложной. Самый эффективный способ окончательной обработки такого лезвия - использовать 5-осевой инструмент, вращая инструмент по спирали вокруг аэродинамического профиля лезвия. Вы можете использовать 3-осевую обработку, если вы установите диск в нужное положение, а затем примените три линейных оси для обработки поверхности, но обычно это не самый эффективный способ.

Геометрия детали подскажет, нужна ли вам конфигурация с 3, 4 или 5 осями.

Однако важно помнить, что количество необходимых осей зависит от нескольких частей. Часть будет диктовать многое из этого, но есть еще и то, чего хочет добиться магазин.

Заказчик может принести мне деталь, скажем, титановый кронштейн для аэрокосмической промышленности, и я могу сказать, что это идеальная деталь для стола для 5-осевого фрезерного станка с ЧПУ, но они могут планировать изготовление деталей, которые будут лучше работать на одном из наших станков. Этот многофункциональный станок может быть не оптимизирован так, как 5-осевой станок с ЧПУ, но он может дать заказчику возможность выполнять работу на токарном станке, валу или патроне, которая является частью их долгосрочного плана.

Еще одна вещь, которую следует учитывать, - это рабочий диапазон. Какую деталь максимального размера вы можете поместить в станок и при этом выполнять смену инструмента и перенос деталей? Это понимание возможностей станка с ЧПУ и того, что он может и чего не может.

3-х осевой фрезерный станок с ЧПУ VS 4-х осевой фрезерный станок с ЧПУ VS 5-осевой фрезерный станок с ЧПУ.pdf