Pilnīgs ceļvedis 5-ass CNC apstrādei

 

 

Satura rādītājs

 1. Kas ir 5-ass CNC mašīna?
 2. 5-Asis CNC mašīnu veidi
 3.5-Ass CNC apstrāde salīdzinājumā ar 3+2 apstrādi pret 4+1 apstrādi
 4. Konfigurācijas opcijas 5-ass apstrādes centriem
 5. Kāpēc izvēlēties 5-ass CNC apstrādi?
 6. Programmēšana 5-ass CNC mašīnas
 7. Galvenās darbības 5-ass CNC apstrādē
 8. Griešanas instrumenti CNC apstrādei
 9. Pielāgoti 5-ass CNC apstrādes pakalpojumi

 

 

1.Kas ir piecu asu CNC mašīna?

Piecu asu CNC iekārta ir augstas precizitātes ierīce, kas var veikt instrumentu darbības vienlaikus caur piecām asīm, piemērota sarežģītu formu un smalku virsmas apdari detaļu ražošanai. Salīdzinot ar tradicionālajiem trīs asu darbgaldiem, piecu asu darbgaldi nodrošina lielāku brīvības pakāpi un var apstrādāt vairākos virzienos vienlaikus, uzlabojot apstrādes efektivitāti un precizitāti.
Papildus X, Y un Z asīm piecu asu mašīnās ir arī A, B vai C asis. Šīs papildu asis kontrolē darba galda griešanos un slīpumu, ļaujot sagatavi griezt vairākos leņķos. Tas ļauj apstrādāt sarežģītas ģeometrijas, īpaši precīzu sānu griešanu, pagriežot par 360 grādiem. Instrumentu var šūpoties uz stacionāras sagataves, vai arī darba galdu var noliekt vēlamajā leņķī, lai apmierinātu dažādas sarežģītas apstrādes vajadzības. Piecu asu darbgaldu tips un apstrādes metode atšķiras atkarībā no īpašajām konfigurācijas un pielietojuma prasībām.

 

2.Piecu asu CNC darbgaldu veidi

Lai apmierinātu dažādas tirgus vajadzības, CNC iekārtu ražotāji ir izstrādājuši dažādus piecu asu CNC darbgaldus. Tie galvenokārt atšķiras ar darba galda rotāciju vai instrumenta kustību dažādos virzienos. Tālāk ir norādīti pieci izplatīti piecu asu CNC darbgaldu veidi:

 

(1) Divkāršās vārpstas galvas tips

Šāda veida darbgaldi tieši kontrolē instrumenta ass virzienu, izmantojot divas rotējošas koordinātas, nodrošinot augstas precizitātes vairāku leņķu apstrādes iespējas.
 

(2) Slīpuma šūpošanās galvas tips

Šādā veidā abas koordinātu asis atrodas virs instrumenta, bet rotācijas ass nav perpendikulāra lineārajai asij, kas ir piemērota sarežģītu formu apstrādei.
 

(3) Divkāršā pagrieziena galda tips

Divkāršā pagrieziena galda darbgalds kontrolē telpas rotāciju, izmantojot divas rotējošas koordinātas, un vienlaikus var veikt precīzu griešanu vairākās asīs.
 

(4) Piķa tabulas veids

Šāda veida darbgaldi uz darba galda novieto divas koordinātu asis, un rotācijas ass nav perpendikulāra lineārajai asij, kas ir piemērota vairāku leņķu un sarežģītai ģeometriskai apstrādei.
 

(5) Rotācijas galds + rotējošas vārpstas galvas tips

Šis darbgalds instrumentam un sagatavei piemēro divas rotējošas koordinātas, nodrošinot lielāku elastību un precizitāti, kā arī var sasniegt sarežģītu trīsdimensiju apstrādi.

 

3.5-ass CNC apstrāde pret 3+2 apstrādi pret 4+1 apstrādi

 

Piecu asu apstrāde=piecpusējā apstrāde?
Piecu asu apstrāde un piecpusējā apstrāde ir divas dažādas apstrādes metodes. Piecu asu apstrāde ietver piecu asu kustību vienlaikus un ir piemērota sarežģītāku detaļu apstrādei, savukārt piecpusējā apstrāde (3+2 apstrāde) balstās uz trim asīm un pievieno rotācijas un slīpuma asis, lai apstrādātu piecas virsmas vienā iestatījumā. .

3+2-ass CNC apstrāde
3+2 apstrādei jeb piecpusējai apstrādei tiek izmantotas trīs lineāras asis, kā arī viena rotācijas asi un viena slīpuma asi. Šī metode var apstrādāt piecas detaļas malas vienā iestatījumā, izmantojot papildu divas asis, lai pārvietotu apstrādājamo priekšmetu.

4+1-ass CNC apstrāde
4+1 apstrādē tiek izmantots piecu asu darbgalds, bet tiek fiksēta viena rotācijas vai slīpuma asi. Vienlaicīgi darbojas četras asis, un parasti pozicionēšanai tiek izmantota tikai viena ass. Tas ir jaudīgāks par 3+2 apstrādi, taču joprojām nav pilnībā līdzvērtīgs 5-ass apstrādei.

Pilnas 5-ass CNC apstrāde
Pilnas 5-ass apstrāde ir piecas asis, kas darbojas vienlaicīgi, tostarp trīs lineārās asis un divas rotācijas asis, kas var veikt sarežģītākas formas un precīzāku apstrādi. Piemērots detaļām, kurām nepieciešama augsta precizitāte un sarežģīta ģeometrija, piemēram, āķa virsma, īpaša forma un doba apstrāde.

Piecu asu apstrāde ir piemērota sarežģītiem un precīziem apstrādes uzdevumiem, savukārt piecpusējā apstrāde ir vairāk kā paplašināšana, pamatojoties uz trim asīm. Piecu asu darbgaldu programmēšana ir sarežģītāka nekā trīs asu, un instrumenta ģeometrijas dizains ir sarežģītāks.

 

4. Asu apstrādes centru 5-konfigurācijas veidi

Parastie 5-ass CNC iekārtu konfigurācijas veidi ietver galdiņu, galdu, galdu, galvu un citas kombinācijas.
Tabula-galda konfigurācija
Šī konfigurācija bieži tiek saukta par stūres galdu mašīnu, un tai ir divas rotējošās asis, kas integrētas galdā, bet mašīnas galva paliek nekustīga. Apstrādājamo priekšmetu novieto, pagriežot galdu. Šīs konfigurācijas pamatā ir tradicionāla trīs asu CNC iekārta, kas izmanto divas rotācijas asis, lai pielāgotu sagataves orientāciju. Kronu konfigurācija nodrošina izcilas apakšgriešanas iespējas, lielāku darbvietu un lielāku ātrumu un izturību augstas precizitātes un liela mēroga apstrādei.
Galvas galda konfigurācija
Šajā konfigurācijā mašīnas galva veic visas rotācijas kustības, bet galds paliek nekustīgs. Galvu var pagriezt vai noliekt vairākos leņķos, lai veiktu sarežģītus apstrādes uzdevumus. Šī konfigurācija ir ļoti efektīva, lai apstrādātu sagataves ar sarežģītām formām un šaurām telpām, īpaši lietojumiem, kuriem nepieciešama augstas precizitātes apstrāde.
Galvas-galvas konfigurācija
Mašīna ar galvu ir sarežģītāka konfigurācija, kurā var griezties abas mašīnas galviņas. Šī iekārta nodrošina lielākas brīvības pakāpes nekā citas konfigurācijas, ļaujot veikt sarežģītākas apstrādes darbības. Piemērots apstrādei, kas prasa griešanu vairākos leņķos vienlaikus. Galvas galviņas konfigurācija ir īpaši piemērota smalku detaļu un sarežģītu ģeometriju apstrādei un nodrošina lielāku stabilitāti un precizitāti.

 

5. Kāpēc izmantot 5-ass CNC apstrādi?

5-ass CNC darbgaldiem ir ievērojamas priekšrocības vairākās nozarēs, jo īpaši medicīnas, kosmosa un automobiļu jomā, un tie spēj apstrādāt sarežģītas formas, augstas precizitātes un gludas virsmas.
Atšķirībā no tradicionālajiem 3-ass darbgaldiem, 5-ass CNC apstrāde var veikt daudzpusīgu griešanu, urbšanu un vītņošanu vienlaikus vienā iestatījumā, ievērojami ietaupot laiku un uzlabojot efektivitāti. Tas spēj apstrādāt sarežģītas ģeometrijas, kuras nevar izpildīt tradicionālie darbgaldi, samazinot vajadzību pēc sagataves maiņas, tādējādi uzlabojot apstrādes precizitāti un virsmas kvalitāti. 5-ass CNC iekārtu augstā precizitāte un stabilitāte padara tās ideāli piemērotas masveida ražošanai un augsta standarta ražošanai, jo īpaši nozarēs, kurās nepieciešamas lielas pielaides un smalkas kontūras. Samazinot cilvēka iejaukšanos, 5-asu apstrāde uzlabo ražošanas efektivitāti un apstrādes kvalitāti, kā arī ir neaizstājams modernas ražošanas instruments.
5-ass CNC apstrādes priekšrocības
 Saīsiniet piegādes laiku un uzlabojiet ražošanas efektivitāti
 Uzlabojiet apstrādes precizitāti un kvalitāti
 Iespējot sarežģītu ģeometriju un detaļu apstrādi
 Palielināt ražošanas jaudu
 Nomainiet vairākas apstrādes iekārtas
 Samaziniet iespējamās kļūdas apstrādes procesā
 Pagariniet griezējinstrumenta kalpošanas laiku, izmantojot automātisku instrumenta izvēli un optimizētu griešanas ātrumu
 Samaziniet vibrāciju un iegūstiet augstāku virsmas apdari

 

6. Ass CNC mašīnu programmēšana
G-koda programmēšana 5-ass CNC mašīnām sākas ar modeli, kas izstrādāts CAD programmatūrā, kas pēc tam tiek pārveidots par algoritmu, kas ietver vārpstas ātrumu, padevi un instrumenta kustību. Salīdzinot ar tradicionālajām 3-ass mašīnām, 5-ass apstrādei ir jākontrolē dažādi instrumenta leņķi un galda slīpuma ceļš.

Programmēšanas metodes
5-ass programmēšanā ir divi veidi, kā kontrolēt rotācijas kustību: izmantojot rotācijas leņķus vai instrumentu vektorus. Rīku vektori norāda griešanās vai slīpuma leņķus, izmantojot X, Y un Z asu komandas, kas ir elastīgas un ļauj programmēšanu koplietot starp dažādām iekārtām bez īpašas asu anotācijas (A, B un C asis). Parasti izmantotā programmatūra ietver Autodesk, Mastercam, Siemens NX, PowerMill un Edgecam.

5-ass CNC apstrādes punkti
Griešanas ātrums: pārliecinieties, ka darbgalds var efektīvi kontrolēt griešanas ceļu.
Perspektīvas funkcija: uzlabo aprēķinu efektivitāti un nodrošina vienmērīgu apstrādi.
Instrumentu turētāju sistēma: izvēlieties piemērotu instrumentu turētāju, lai apstrādes laikā izvairītos no instrumenta vibrācijas.
Padeves ātrums: saprātīgi kontrolējiet padevi un instrumenta ātrumu, lai pagarinātu instrumenta kalpošanas laiku.
Dzesēšanas šķidrums: izmantojiet atbilstošu dzesēšanas šķidrumu un smērvielu, novērsiet pārkaršanu un noņemiet atkritumus.
Instrumenta ceļa simulācija: pirms apstrādes veiciet instrumenta ceļa simulāciju, lai nodrošinātu precīzu apstrādi.

 

7. Galvenās darbības, veicot 5-ass CNC apstrādi

Nodrošiniet apstrādes ātruma atbilstību
Nodrošiniet, lai CNC iekārtai būtu pietiekams apstrādes ātrums, lai efektīvi kontrolētu griezējinstrumenta ceļu, kas norādīts ar G kodu, un izvairītos no jebkādām kavēšanās vai kļūdām apstrādes procesā.

Iespējot skatu uz priekšu
Izskatīšanas funkcijas iespējošana palīdz CNC iekārtai iepriekš aprēķināt ceļu, lai apstrādes process būtu vienmērīgāks un efektīvāks.

Izvēlieties pareizo instrumentu turētāju sistēmu
Stabilas instrumenta turētāju sistēmas izvēle ir ļoti svarīga, lai nodrošinātu, ka instruments apstrādes procesa laikā nevibrē, tādējādi nodrošinot apstrādes kvalitāti un precizitāti.

Kontrolējiet padeves ātrumu un instrumenta ātrumu
Precīza padeves ātruma kontrole var palielināt instrumenta kalpošanas laiku. Pareiza instrumenta ātruma pielāgošana dažādu materiālu apstrādes vajadzībām var palīdzēt pagarināt instrumenta kalpošanas laiku.

Izmantojiet pareizo dzesēšanas šķidrumu
Izmantojiet pareizo dzesēšanas šķidrumu (piemēram, smērvielu vai ūdens strūklas sistēmu), lai samazinātu vārpstas siltumu, izvairītos no instrumenta pārkaršanas, nodrošinātu stabilitāti griešanas procesā un iztīrītu atkritumus griešanas zonā.

Rīka ceļa simulācija
Pirms faktiskās apstrādes izmantojiet simulācijas programmatūru, lai pārbaudītu instrumenta ceļu, lai pārliecinātos, ka visi ceļi ir pareizi plānoti, un pārbaudiet rezultātus, lai samazinātu kļūdas un nevajadzīgus zudumus.

 

8. Griešanas instrumenti CNC apstrādei
5-ass CNC iekārtās tiek izmantoti līdzīgi griezējinstrumentu materiāli kā 3-ass mašīnās, taču tām ir ievērojami uzlabotas instrumentu turēšanas stacijas un instrumentu maiņas iespējas. 5-ass darbgalds ir aprīkots ar automātisku sagataves vai palešu maiņas sistēmu, kas samazina manuālu iejaukšanos un uzlabo dažādu šķirņu un mazu partiju ražošanas efektivitāti. Automātiskās instrumentu maiņas žurnālos parasti ir 60 līdz 120 instrumentu stacijas, un tie ir piemēroti sarežģītiem projektiem.

Griešanas instrumenta materiāla izvēle
Pareiza instrumenta materiāla izvēle ir atkarīga no stiprības, siltumvadītspējas un berzes koeficienta. Parasti instrumenta materiāla stiprumam jābūt par 40% līdz 60% augstākam nekā apstrādes materiālam. Parastie instrumentu materiāli ietver:

Oglekļa tērauds:zemas izmaksas, viegli pieejamas, plaši izmantotas ikdienas apstrādei, satur 0,6% līdz 1,5% oglekļa.
Ātrgaitas tērauds:Tam ir spēcīga nodilumizturība, un to bieži izmanto sarežģītai apstrādei. Tas satur volframu, hromu, molibdēnu un oglekļa tēraudu.
Karbīds:Piemērots īpaši liela ātruma griešanai, ir augsta karstumizturība un var izturēt temperatūru līdz 1000 grādiem. Tā sastāvā ietilpst volframs, titāns un tantals.
Keramika:ir lieliska ķīmiskā stabilitāte un liels ātrums, izturība pret koroziju, galvenokārt sastāv no silīcija nitrīda un alumīnija oksīda.
Citi materiāli:piemēram, dimanta uzgaļi, oglekļa bora nitrīds vai metālkeramika, kas piemērota īpašiem darba apstākļiem

9. Pielāgoti 5-ass CNC apstrādes pakalpojumi

Tā kā 5-ass CNC apstrāde kļūst arvien izdevīgāka precizitātes, gluduma un produktivitātes ziņā, globālais pieprasījums pēc šīs apstrādes tehnoloģijas turpina pieaugt. Tomēr neliela apjoma ražošanai var nebūt dārgi iegādāties 5-ass CNC iekārtu, un šīs ierīces var netikt pilnībā izmantotas, ja pieprasījums ir rets. Tāpēc daudzi lieli uzņēmumi un ražotāji piedāvā CNC apstrādes pakalpojumus par stundu.
Maksa par 5-ass CNC apstrādes pakalpojumiem atšķiras atkarībā no darbgalda veida un apstrādes vajadzībām. Parasti stundas maksa svārstās no USD 50 līdz USD 200. Izmantojot šos pakalpojumus, klienti var pielāgot risinājumus un iegūt augstas precizitātes personalizētu detaļu ražošanu, neradot lielas aprīkojuma izmaksas. Pakalpojumu sniedzēji nodrošinās elastīgas apstrādes iespējas, pamatojoties uz īpašām vajadzībām un ražošanas plāniem.

 

Saņemiet citātu tūlīt