Kiam vi havas ideon aĉeti CNC-frezmaŝinon, kiom da aksoj vi bezonas por la CNC-enrutigilkompletoĜi estas ofta problemo por ĉiu aĉetanto de CNC-frezmaŝino, do ni komencu kompari 3-aksajn, 4-aksajn kaj 5-aksajn CNC-frezmaŝinojn.
Komprenu 3-aksan, 4-aksan, 4-aksan kaj 5-aksan por CNC-frezmaŝinaj ilaroj
5 aksoj: XYZAB, XYZAC, XYZBC (La spindelo povas esti rotaciita maldekstren kaj dekstren) 180° ĉirkaŭe.)
4 Aksoj: XYZA, XYZB, XYZC (4-aksa ligado)
4a Akso: YZA, XZA (3-aksa ligo)
3 aksoj: XYZ (3-aksa ligado)
La akso A, B aŭ C respondas al la rotacia akso de X, Y, Z.
3-aksa CNC-enkursigilo
Ĉi tiuj specifaj CNC-frezmaŝinoj povas iri laŭ 3 malsamaj aksoj samtempe.
X-akso: de maldekstre dekstren
Y-akso: de antaŭe al malantaŭe
Z-akso: supren kaj malsupren
Tri-aksaj CNC-frezmaŝinoj movas 3 aksojn samtempe; la X-akson, la Y-akson, kaj la Z-akson. Tranĉado laŭ la X-akso movas la frezmaŝinon de maldekstre dekstren, tranĉado laŭ la Y-akso movas ĝin de antaŭe malantaŭen, kaj tranĉado trans la Z-akso movas ĝin supren kaj malsupren. Ĉi tiuj maŝinoj estas uzataj ĉefe por tranĉi platajn, 3D kaj 2D partojn. Ĉu temas pri plata ĉizado aŭ ronda ĉizado, vi povas konsideri ĝin plata ĉizado, ĝi estas kalkulita laŭ la pulso.
4a Akso CNC-Router-Maŝino
Ĝenerale, aldonu rotacian akson al la 3-aksa CNC-frezmaŝina ilaro, ankaŭ nomata A-akso, tio estas, 4-a rotacia aksa CNC-frezmaŝino. Kiel distingi veran 4-aksan CNC-frezmaŝinan ilaron? Ni donas oftan ekzemplon de 4-aksa 3D cilindra vojigo, konsistas el ronda mallonga bastono tranĉita aŭ ĉizita 3D Budho, ĉi tiu verko havas 4 aksojn, sed funkcias nur kun 3-aksa CNC-sistemo, ĝi uzas X-akson aŭ Y-akson por funkciigi la rotacian akson, la vera laboristo estas 3-aksa CNC-maŝino aŭ rotacia 4-aksa CNC-maŝino.
4-aksa CNC-enkursigilo
4-aksa CNC-frezmaŝina tablo ebligas laboron ambaŭflanke, kio ne estas sur 3-aksa CNC-frezmaŝina tablo. La 4-aksaj CNC-maŝiniloj ankaŭ havas X, Y, Z-aksojn, tio rilatas al la 4 aksoj XYZA, XYZB, XYZC, kiuj estas ligitaj, la 4 aksoj povas labori samtempe.
4-aksa kontraŭ 4-a aksa
4-aksa signifas, ke la maŝinilo samtempe movas la aksojn X, Y, Z kaj A. La 4 aksoj reprezentas la 4 direktojn sur la maŝinilo. Kutime la X-akso reprezentas la maldekstran kaj dekstran direkton, la Y-akso estas la antaŭa kaj malantaŭa direkto, kaj la Z-akso estas la supren kaj malsupren direkto. La A-akso estas la pozitiva kaj negativa direkto de la rotacia akso. La 4-a akso signifas, ke la maŝinilo povas samtempe nur movi la aksojn X, Y, Z kaj A.
Tri aksoj ne povas samtempe plenumi la ligon de kvar aksoj. La kvara-aksa CNC-frezmaŝino estas malglate dividita en du tipojn, unu estas kvara-aksa plata-ebena frezmaŝino, kaj la alia estas kvara-aksa. 3D CNC-frezmaŝino. Kiel la nomo sugestas, la 4-aksa plata-ebena frezmaŝino nur ĉizas aŭ tranĉas sur unu flanko en la materialo.
4-a akso 3D maŝinado signifas, ke la maŝino povas plenumi 3D rotacia ĉizado aŭ tranĉado, sed unu el la 3 aksoj X, Y kaj Z estas konvertita al la A-akso por frezado. Ni klarigas la diferencon inter ĉi tiuj 2 tipoj de 3D CNC-maŝinoj el diversaj anguloj:
1. Koncepte, la diferenco inter 4-aksa kaj 4-a akso estas ĉu la 4-aksa ligado de X, Y, Z kaj A povas esti efektivigita samtempe.
2. El la vidpunkto de la stirsistemo de la maŝino, la 4-aksa CNC-maŝino uzas 4-aksan ligsistemon, kaj la 4-a akso uzas 3-aksan ligsistemon.
3. La 4-aksa ligsistemo uzas 4-aksan signaltransdonon laŭ la movsignalo de la maŝino. Perdo, 3-aksa ligsistemo uzas 3-aksan signaltransdonon, unu signalo estas malpli ol 4 aksoj.
4. Laŭ la ĉizada efiko, la 4-akso havas pli da prilaborado ol la 4-a akso, la prilaborado estas pli uniforma, la morta angulo estas pli malgranda, kaj la aspekto estas pli bela.
5. Malsama ol la direkto de la maŝinilo. La direkto, al kiu montras la 4-aksa ilpinto, povas esti ŝanĝita iam ajn. La ilpinto de la 4-a akso ĉiam montras al la centro de la laborpeco. La 4-akso estas pli progresinta kaj pli fidinda ol la 4-a akso. 4-akso estas la evolua tendenco de 3D CNC-frezmaŝinoj. La grava afero estas, ke pli ol 60% de la 3D CNC-frezmaŝinoj sur la merkato havas 4-akson. Kiam vi elektas 4-aksan 3D Ĉe CNC-maŝino, necesas ne nur distingi inter 4-aksa kaj 4-a aksa, sed ankaŭ analizi ĝiajn proprajn maŝinadkondiĉojn, kiel ekzemple la grandecon, pezon, malmolecon kaj maŝinadmetodojn de la laborpeco.
5-aksa CNC-enkursigilo
Ĉi tiuj frezmaŝinoj estas iom similaj al la 3-4-aksa CNC-maŝinaro, sed ili havas 2 pliajn aksojn, kiujn ili povas movi. Ĉi tiuj pliaj aksoj permesas pli mallongan projektotempon pro ilia kapablo tranĉi 5 randojn de la materialo samtempe. Tamen, pro la fakto, ke ĉi tiuj maŝinoj havas pli longan X-akson, tio kaŭzas malpli da stabileco kaj precizeco - eble postulante pli da atento ol 3-4-aksa CNC-frezmaŝinaro.
La 5-aksa CNC-maŝincentro havas la karakterizaĵojn de alta efikeco kaj alta precizeco, kaj la kvintaedro povas esti prilaborita per unu fiksado de la laborpeco. Se ekipita per 5-aksa ligigita altkvalita numera kontrolsistemo, ĝi ankaŭ povas plenumi altprecizan prilaboradon de kompleksaj spacaj surfacoj, kaj estas pli taŭga por prilabori modernajn ŝimojn kiel aŭtopartojn kaj aviadilajn strukturajn partojn. Ekzistas 2 manieroj por la rotacia akso de la 5-aksa vertikala maŝincentro. Unu estas la rotacia akso de la tablo. La tablo metita sur la liton povas rotacii ĉirkaŭ la X-akso, kiu estas difinita kiel la A-akso. La ĝenerala labora intervalo de la A-akso estas +30 gradoj ĝis -120 gradoj. Ankaŭ ekzistas rotacia tablo en la mezo de la labortablo, kiu rotacias ĉirkaŭ la Z-akso ĉe la pozicio montrita en la figuro, kiu estas difinita kiel la C-akso, kaj la C-akso rotacias... 360°Tiel, per la kombinaĵo de la A-akso kaj la C-akso, krom la 5-aksa maŝincentro sur la malsupra surfaco de la laborpeco fiksita sur la labortablo, la aliaj 5 surfacoj povas esti prilaboritaj per la vertikala spindelo. La minimuma diplomiĝa valoro de la A-akso kaj la C-akso estas ĝenerale 0.001 gradoj, tiel ke la laborpeco povas esti subdividita en ajnan angulon, kaj klinitaj surfacoj, klinitaj truoj, ktp. povas esti prilaboritaj. Se la A-akso kaj la C-akso estas ligitaj kun la X, Y, Z 3 linearaj aksoj, kompleksaj spacaj surfacoj povas esti prilaboritaj. Kompreneble, tio postulas la subtenon de altkvalitaj CNC-sistemoj, servosistemoj kaj programaro. La avantaĝo de ĉi tiu aranĝo estas, ke la strukturo de la spindelo estas relative simpla, la rigideco de la spindelo estas tre bona, kaj la fabrikadkosto estas relative malalta. Tamen, la ĝenerala labortablo ne povas esti desegnita por esti tro granda, kaj la ŝarĝoportanta kapacito ankaŭ estas malgranda, precipe kiam la A-aksa rotacio estas pli granda ol aŭ egala al 90 gradoj, la laborpeco alportos grandan ŝarĝoportantan momenton al la labortablo dum tranĉado. La alia estas fidi je la rotacio de la vertikala spindelkapo. La antaŭa fino de la ĉefa ŝafto estas rotacianta kapo, kiu povas rondiri la Z-akson. 360° por fariĝi la C-akso. La rotacianta kapo ankaŭ havas A-akson, kiu povas rotacii ĉirkaŭ la X-akso, kiu ĝenerale povas atingi pli ol ±90 gradojn por atingi la saman funkcion kiel supre. La avantaĝo de ĉi tiu agorda metodo estas, ke la spindela prilaborado estas tre fleksebla, la labortablo ankaŭ povas esti desegnita por esti tre granda, kaj la grandega fuzelaĝo kaj grandega motorŝelo de la pasaĝera aviadilo povas esti prilaboritaj sur ĉi tiu tipo de maŝincentro. Ĉi tiu dezajno ankaŭ havas grandan avantaĝon: kiam ni uzas sferajn frezmaŝinojn por prilabori kurbajn surfacojn, kiam la centra linio de la ilo estas perpendikulara al la maŝinita surfaco, ĉar la lineara rapido de la apekso de la sfera frezmaŝino estas nulo, la surfaca kvalito de la laborpeco tranĉita per la apekso estos malbona. La dezajno de la spindela rotacio estas adoptita por igi la spindelon rotacii angulon relative al la laborpeco, tiel ke la sfera frezmaŝino evitas la apeksan tranĉadon, garantias certan linearan rapidon kaj plibonigas la surfacan prilaboran kvaliton. Ĉi tiu strukturo estas tre populara por altpreciza surfaca maŝinado de muldiloj, kion malfacilas atingi por rotaciantaj tablo-maŝincentroj. Por atingi altan precizecon de rotacio, la altkvalita rotacia akso ankaŭ estas ekipita per cirkla krada respondo, kaj la indeksa precizeco estas ene de kelkaj sekundoj. Kompreneble, la rotacia strukturo de ĉi tiu tipo de spindelo estas pli komplika kaj la fabrikada kosto ankaŭ estas alta.
Vera 5-aksa kontraŭ falsa 5-aksa
La vera 5-aksa sistemo havas RTCP-funkcion. Ĝi povas esti aŭtomate konvertita laŭ la pendollongo de la spindelo kaj la mekanikaj koordinatoj de la rotacianta tablo. Dum kompilado de la programo, nur la koordinatoj de la laborpeco devas esti konsiderataj, ne la pendollongo de la spindelo kaj la pozicio de la rotacianta tablo. Ĉu ĝi estas vera 5-aksa sistemo, ĝi ne dependas de ĉu la 5-aksa sistemo estas ligita, la falsa 5-aksa sistemo ankaŭ povas esti 5-aksa ligita. Se la spindelo havas la veran 5-aksan algoritmon RTCP, ĝi estas por fari indeksigan prilaboradon. La vera 5-aksa sistemo kun RTCP-funkcio nur bezonas agordi unu koordinatsistemon, kaj nur bezonas agordi la koordinatojn unufoje por la ilo. La falsa 5-aksa sistemo estas multe da problemo.
La CNC-sistemo kun RTCP-funkcio povas rekte uzi la programadon de la ilopinto sen konsideri la centran distancon de la rotacianta akso. Post apliko de RTCP-reĝimo, programado de 5-aksa CNC-maŝinado povas rekte celi la ilopinton anstataŭ la centron de la rotacianta spindelkapo, do programado fariĝos multe pli simpla kaj efika.
Por la pseŭdo-5-aksa duobla turnplato, pluraj koordinatoj devas esti agorditaj por atingi la celon de indeksa prilaborado. Tamen, se temas pri 5-aksa svinga kapo, la indeksa prilaborado ne povas esti kompletigita, ĉar la 5-aksa svinga kapo ne faras unuopan Z-movon dum prilaborado malsupren, sed Z moviĝas kune kun X aŭ Y. Tiam, la falsa 5-aksa programado estos tre problema kaj la sencimigado estos pli malfacila, kaj la 3-aksa delokiga funkcio ne povas esti uzata tiam.
Kiu CNC-frezmaŝino estas ideala por vi?
Kvankam ĉi tiuj frezmaŝinoj ŝajnas iom simplaj rilate al tio, kion ili povas atingi, ili estas tre delikataj kaj progresintaj teknologiaj pecoj. Se vi volas esti pli kreiva kun viaj dezajnoj, estas rekomendinde investi en 4-aksan aŭ 5-aksan CNC-frezmaŝinan ilaron, sed 3-aksaj aŭ 4-aksaj CNC-frezmaŝinaj ilaroj ofte estas pli pageblaj.
Nun kiam vi havas praktikan scion pri kiel funkcias rutero, vi povas pli bone kompreni la diferencojn inter diversaj modeloj.
5-aksaj CNC-maŝinoj povas tranĉi laŭ 2 pliaj aksoj ol 3-aksaj CNC-maŝinoj. Ĉi tiuj frezmaŝinoj havas la kapablon tranĉi sur 5 flankoj de materialpeco samtempe, kio plivastigas la kapablojn kaj flekseblecon de la funkciigisto. Male al iliaj 3-aksaj ekvivalentoj, ĉi tiuj maŝinoj kutime uziĝas por tranĉi grandajn... 3D partojn. Krome, 5-aksaj CNC-maŝinoj havas pli altan gantry-on kaj pli longan X-akson, kio permesas al ili tranĉi pli grandajn partojn; tamen, tio havas gravan koston; ju pli alta la gantry kaj ju pli longa la X-akso, des malpli precizaj kaj stabilaj estas ĉi tiuj maŝinoj. Por ĝusta kvalito-kontrolo, la h8 de la gantry kaj la longo de la X-akso devus esti limigitaj kiel eble plej multe.
Kvankam frezmaŝinoj ŝajnas simplaj maŝinoj, ili estas tre sofistikaj teknologiaj pecoj, kiuj postulas certan nivelon de kompetenteco por funkcii. 5-aksaj CNC-maŝinoj emas esti pli multekostaj ol tradiciaj 3-aksaj tipoj, sed finfine ofertas pli grandan flekseblecon kaj ebligas al uzantoj esti pli kreivaj kun siaj dezajnoj.
Kiom da aksoj vi bezonas?
Vi eble vidis referencojn pri CNC-frezmaŝinoj ofertantaj sep, naŭ aŭ eĉ dek unu aksojn. Kvankam tiom da pliaj aksoj povas ŝajni malfacile imageblaj, la klarigo por tiaj ŝanceligaj geometrioj estas fakte sufiĉe simpla.
Kiam vi traktas maŝinojn, kiuj havas, vi eble diras, pli ol unu turniĝantan spindelon, tiam vi jam havas pli da aksoj.
Ekzemple, ni havas maŝinojn kun duaj spindeloj kaj malsupraj gvatturetoj. Ĉe tiuj maŝinoj, vi havos plurajn aksojn: la supra gvattureto havos 4 aksojn kaj la malsupra gvattureto havos 2, poste vi havas kontraŭajn spindelojn, kiuj ankaŭ havas 2 aksojn. Tiuj maŝinoj povas havi ĝis 9.
Komponanto, kiel ekzemple aerspaca valvo, povus esti farita per 5-aksa CNC-maŝino. Aŭ ni povus fari tiun parton per plur-aksa CNC-frezmaŝino, kiu havas rotacian B-akson kaj duoblajn spindelojn por 2 C-aksoj, plus X, Y kaj Z. Estas ankaŭ pli malalta gvattureto, kiu donas al vi duan X kaj Z. Do ĝi donas al vi pli da aksoj, sed la parto mem havas la saman geometrion.
Do kiom da aksoj vi bezonas por via entrepreno?
Kiel ofte okazas en fabrikado, la respondo al tiu demando dependas de via specifa apliko. Rigardu la jenan ekzemplon:
Turbina klingo estas liberforma surfaco kaj povas esti sufiĉe kompleksa. La plej efika maniero por finprilabori tian klingon estas uzi 5-aksan ilon, prenante la ilon en spiralo ĉirkaŭ la aertavolo de la klingo. Vi povas uzi 3-aksan klingon por prilabori se vi indeksas la klingon al pozicio kaj poste uzas 3-liniajn aksojn por surfacprilabori ĝin, sed tio tipe ne estas la plej efika maniero.
La geometrio de la parto diros al vi ĉu vi bezonas 3-, 4- aŭ 5-aksan konfiguracion.
Tamen gravas memori, ke la nombro da aksoj, kiujn vi bezonas, dependas de pli ol nur unu parto. La parto diktos multon, sed ankaŭ estas tio, kion la metiejo volas atingi.
Kliento eble alportos al mi parton, ekzemple titanian aerspacan krampon, kaj mi eble diros: Tio estas perfekta parto por 5-aksa CNC-frezmaŝina tablo, sed ili eble planas fari partojn, kiuj funkcius pli bone sur unu el niaj maŝinoj. Tiu multfunkcia maŝino eble ne estas optimumigita same kiel 5-aksa CNC-maŝino, sed ĝi eble donos al la kliento ŝancojn fari tornilajn, ŝaftajn aŭ ŝutajn laborojn, kiuj estas parto de ilia longperspektiva plano.
Alia konsiderindaĵo estas la laborspaco. Kio estas la maksimuma grandeco de parto, kiun oni povas meti en la maŝinon kaj tamen fari ilŝanĝojn kaj parttranslokigojn? Temas pri kompreni la kapablojn de la CNC-maŝino kaj kion ĝi povas kaj ne povas fari.
3-aksa CNC-frezmaŝino kontraŭ 4-aksa CNC-frezmaŝino kontraŭ 5-aksa CNC-frezmaŝino.pdf
