Чем отличаются 5, 4 и 3-осевые фрезерные станки с ЧПУ
Содержание статьи:
Фрезерные станки с ЧПУ — это высокоэффективные решения для изготовления небольших некруглых деталей со сложной геометрией. Количество осей, которые предлагает станок, может предоставить пользователю различные степени гибкости и контроля для создания готовых изделий с высокой точностью в больших количествах.
5, 4 и 3-осевой фрезерный станок с ЧПУ — это вертикальный фрезерный станок, использующий компьютерное числовое управление для одновременного фрезерования по нескольким осям. Компьютерное числовое управление автоматизирует функции станка с помощью встроенного программного обеспечения без ущерба для точности, детализации и качества.
Вместо этого станок обращается к заранее запрограммированным инструкциям для изготовления детали в точном соответствии с ее проектными спецификациями. Это особенно полезно для многосерийного производства или операций, где оператор может одновременно контролировать несколько производственных партий.
Чтобы помочь вам решить, какой тип фрезерного станка с ЧПУ лучше всего подходит для ваших нужд, в этом руководстве мы будем сравнивать 3, 4 и 5-осевые станки. Во-первых, давайте начнем с 3-осевой модели.
Что означает 3-осевая обработка с ЧПУ?3-осевые фрезерные станки с ЧПУ – одни из самых распространенных типов фрезерных станков, используемых сегодня в цехах. Они перемещаются по горизонтальным осям X и Y, а ось Z движется вертикально. Как и их 4 и 5-осевые аналоги, они являются эффективным решением для производства большого количества деталей с высокими стандартами точности.
Однако наиболее заметным ограничением 3-осевого фрезерного станка с ЧПУ является ограниченный диапазон движения. Поскольку только одна ось может перемещаться вертикально, бывает трудно охватить все стороны заготовки. Именно в этом случае более сложные станки, такие как 4-х или 5-ти осевые фрезы, могут оказаться более эффективными.
Что такое 4-осевой фрезерный станок с ЧПУ?Четырехкоординатный фрезерный станок с ЧПУ добавляет дополнительную поворотную ось к осям X, Y и Z, обеспечивая более универсальный диапазон движения.
Ось А обычно крепится к шпинделю станка и может поворачивать детали или приспособление на 360 градусов.
Одним из основных преимуществ 4-осевого фрезерного станка с ЧПУ является возможность поворота заготовки по оси А, что позволяет обрабатывать больше сторон за один цикл. Это сокращает время цикла и может привести к значительной экономии средств, особенно в крупных проектах. Эта дополнительная степень свободы дает 4-осевым фрезерным станкам с ЧПУ большую гибкость, чем 3-осевым моделям, особенно при обработке изогнутых или органических форм.
Еще одним преимуществом некоторых 4-осевых станков с ЧПУ является возможность одновременного выполнения операций. Например, пока заготовка фрезеруется с одной стороны, ее можно сверлить с другой. Это повышает производительность и позволяет дополнительно сократить время цикла и затраты.
Что такое 5-осевой фрезерный станок с ЧПУ?В 5-осевом фрезерном станке с ЧПУ к осям X, Y, Z и A добавляется еще одна ось, обеспечивающая еще больший диапазон движения.
Ось B крепится к столу станка и может вращаться на 360 градусов.
Основным преимуществом 5-осевого фрезерного станка с ЧПУ является повышенная универсальность. Ось В позволяет обрабатывать почти все стороны за один цикл, что расширяет диапазон функций, которые станок может выполнять за один раз. Эта дополнительная степень свободы также придает 5-осевым фрезерным станкам с ЧПУ большую гибкость по сравнению с 4-осевыми моделями, особенно при обработке криволинейных или органических форм.
5-осевой станок с ЧПУ оказывается значительно более эффективным при проектировании деталей со сложной геометрией или уникальными особенностями, требующими высокой точности. Более высокий уровень пользовательского контроля позволяет оператору создать стандартную или нестандартную деталь с превосходной детализацией.
Наши рекомендации по выбору 3, 4 или 5-осевого станка с ЧПУ для металлообработки- Сложность конструкции детали
Одним из основных факторов при выборе трех-, четырех- или пятикоординатного станка с ЧПУ является сложность конструкции детали.
Если деталь имеет простую геометрию, например, куб или прямоугольную призму, то, скорее всего, будет достаточно трехкоординатного станка.
С другой стороны, если деталь имеет более сложные характеристики, например, криволинейные поверхности или несколько уровней, то потребуется более сложный станок. В целом, чем сложнее конструкция, тем больше осей потребуется.
- Начните сотрудничество с Артель – компанией лидером в области промышленной металлообработки
Не знаете, какой тип обработки лучше всего подойдет для нужд вашей компании? В Артель наши высококвалифицированные специалисты помогу воплотить ваши даже самые крупные проекты в реальность. Чтобы узнать больше о сотрудничестве с нами для многосерийной обработки ваших изделий, свяжитесь с нами сегодня для получения консультации.
Горизонтальные фрезерные станки с ЧПУ H 500/630/800/1000
Производитель: Tajmac-ZPS
Описание:
Производительный горизонтальный обрабатывающий центр модели H 500/630/800/1000 позволяет реализовывать технологии в широком диапазоне видов обработок, начиная от силового резания и заканчивая высокоскоростной обработкой.
Концепция станка построена на Т-образном исполнении станины с поперечно перемещаемой стойкой (ось X), по которой в вертикальном направлении перемещается шпиндельная бабка (ось Y). Перемещения по оси Z выполняет поворотный стол (ось B) с обрабатываемой деталью. H 800\1000 FIVE AXIS – пятикоординатный горизонтальный обрабатывающий центр с двухкоординатным ЧПУ-управляемым поворотно-наклонным столом с круглой планшайбой. Станок отличается высокой жесткостью, производительностью, надёжностью и долговременной высокой точностью.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ |
| H 500 | H 630 | H 800 | H 1000 | H 800 FIVE AXIS | H 1000 FIVE AXIS | ||
Ход в осях X/Y/Z | мм | 560/ 560/ 560 | 750/ 700/ 770 | 1000/ 1050/ 1200 | 1400/ 1050/ 1200 | 1000/ 1050/ 1000 | 1400/ 1050/ 1200 | ||
Размер паллеты | мм | 500×500 | 630×630 | 800×800 | 1000×1000 | 630×630 (ф800) | 800×800 (ф940) | ||
Макс. | кг | 300 | 800 | 800 | 2 500 | 800 | 1 500 | ||
Угол наклона стола | ° | – | – | – | – | -105 / +105 | |||
Макс. число оборотов | мин-1 | 10 000, 15 000, 18 000 | 8 000, 14 000, 18 000 | 4 500, 8 000, 14 000, 18000 | |||||
Мощность двигателя шпинделя | кВт | 20/30, 25/31, 25/37 | 17/25, 28/43, 25/31, 25/37 | ||||||
Крутящий момент | Нм | 76/115, 159/197 | 159/197, 159/236, 306/458 | 159/197, 159/236, 342/426, 893/1313 | |||||
Конус шпинделя | – | ISO40, HSK-A63 | ISO50, HSK-A63, HSK-A100 | ||||||
Ёмкость магазина инструмента | шт | 45 | 56 | ||||||
Диаметр инструмента | мм | 90/125 | 125/250 | ||||||
Длинна инструмента | мм | 300 | до 450 | до 650 | |||||
Масса инструмента | кг | 7 | до 25 | до 30 | |||||
Масса станка | кг | 10 000 | 17 000 | 31 000 | 33 500 | 31 000 | 33 500 | ||
Система управления | – | HEIDENHAIN, SIEMENS, FANUC | |||||||
Дополнительная информация:
-
youtube.com/embed/THgoWR2zmvI” frameborder=”0″ allowfullscreen=”true”>
5-осевая обработка с ЧПУ – краткое введение в будущее промышленности
Хотя многоосевая обработка была стандартным рабочим процессом для большинства производителей и промышленных предприятий, по крайней мере, с 50-х и 60-х годов, добавление большего количества одновременных осей по-прежнему является одной из самые передовые инновации в промышленности. Сам метод одновременного и многоосевого фрезерования и обработки на станках с ЧПУ является чудом инженерной мысли, поскольку он открыл многие возможности современной промышленности. Тем не менее, добавление других деталей и компонентов к промышленным фрезерным станкам позволило разработать 5-осевые усовершенствования, что сделало его одним из наиболее часто применяемых производственных процессов, отметив основные достижения современного производства.
В настоящее время многоосевая обработка, особенно 5-осевые фрезерные станки и станки с ЧПУ, более распространены, поскольку добавление нескольких осей более или менее является нормой. Эти машины используются для изготовления деталей и компонентов для различных отраслей промышленности и в основном связаны с производством металлических деталей (или других материалов) сложной формы, точных размеров и большого количества деталей. На сегодняшний день многоосевая обработка является промышленным стандартом, а 5-осевые станки с ЧПУ представляют собой основное дополнение, позволяющее выполнять обработку и фрезерование с ЧПУ, а также более чем по 3 основным осям.
Содержание
Что такое 5-осевая обработка? Многоосевые станки, в частности 5-осевые станки с ЧПУ, представляют собой инструменты, которые позволяют манипулировать заготовкой по нескольким осям. Эти машины удаляют лишний материал с заготовки в процессе фрезерования. В дополнение к обычным 3 осям (x, y, z), 5-осевые станки также могут перемещать подложку по дополнительным четвертой и пятой осям за счет вращения шпинделя.
5-осевые станки, как и большинство многоосевых станков с ЧПУ и фрезерных станков, состоят из 3 основных компонентов.
Физические или механические возможности обычно относятся к скорости шпинделя, крутящему моменту и ориентации оси. В приложениях с ЧПУ не менее важны приводная система ЧПУ (мониторинг позиционирования, шарико-винтовые пары и серводвигатели) и контроллер (системы передачи и обработки данных).
Несмотря на явное преимущество многоосевых станков с ЧПУ, они в основном полезны для сложных операций, деталей и компонентов сложной конструкции и жестких допусков. Однако они могут обеспечить уровни точности и настраиваемости, недостижимые при использовании традиционных процедур. Благодаря постоянным достижениям в области автоматизированного производства потенциал 5-осевой обработки будет совместим только с большим количеством возможных применений и улучшит процесс с точки зрения точности и трудозатрат.
Разновидности 5-осевых станков
5-осевые станки с ЧПУ могут различаться по форме, каждая из которых адаптирована для конкретного применения.
Каждая из этих нескольких разновидностей может выполнять несколько разные манипуляции. В основном они различаются основными параметрами многоосных станков, а именно количеством и ориентацией осей вращения. 5-осевая обработка очень похожа на традиционную 3-осевую обработку, с основным отличием в наличии двух дополнительных осей вращения заготовки, которые обеспечивают большую гибкость резки. В зависимости от конкретной конфигурации 5-осевого станка они также могут выполнять более широкий спектр операций, таких как фрезерование и токарная обработка. Каждая из этих разновидностей имеет определенные преимущества и общее использование.
Будучи подтипом 5-осевых станков, этот тип многоосевых станков позволяет получить большинство результатов, достигаемых обычными 5-осевыми станками. Конфигурацию такого типа можно получить, прикрепив поворотно-откидной стол к вертикальной машине. Основная характеристика станков с 3 + 2 осями заключается в том, что заготовка остается неподвижной и фиксированной на протяжении всего процесса, а режущий инструмент вместо этого может перемещаться по двум дополнительным осям.
Этот процесс действительно позволяет делать разрезы вдоль заготовки со всех сторон. Эта конфигурация по-прежнему может регулировать ориентацию и позиционирование заготовки, но она по-прежнему должна оставаться статической во время работы станка; метод, известный как позиционная 5-осевая обработка. Этот процесс часто может быть экономически выгодным, поскольку он обеспечивает лучшую стабильность подложки и совместим с несколькими режущими инструментами. Тем не менее, это часто менее эффективно для более сложных конструкций.
4+1-осевые станки Это еще одна конфигурация методов 5-осевой обработки с использованием стационарных осей. В этом методе только одна ось вращения, удерживающая подложку, удерживается в фиксированной ориентации. Эта конфигурация, по сути, является упрощением обычной 5-осевой обработки с ЧПУ, использующей динамические движения трех осей поступательного движения и одной оси вращения. Этот метод также можно описать как независимую от поверхности обработку, поскольку угол резания не обязательно определяется углом поверхности.
Станок с 4 + 1 осями может поддерживать постоянный угол, повышая стабильность заготовки и сводя к минимуму изменения скорости, которые часто характерны для обработки, зависящей от поверхности. Тем не менее, этот метод ограничен только ограниченным набором цилиндрических форм.
Это относится к обычным 5-осевым станкам с ЧПУ. Это процесс обработки, зависящий от поверхности, в том смысле, что режущий инструмент всегда перпендикулярен подложке и позволяет перемещать режущий инструмент по трем основным осям, а также вращать заготовку по трем осям вращения. Эта конфигурация позволит режущему или фрезерному инструменту удалять материал в труднодоступных местах с другими 5-осевыми конфигурациями. Современные достижения в области многоосевой обработки упростили управление 5-осевыми станками, а их технологический процесс стал более эффективным. Этот метод особенно эффективен для сложных деталей.
Преимущества и недостатки
Существует множество характеристик 5-осевых станков, которые сделали их очень востребованными производителями.
Работа 5-осевого станка безошибочна, и их потенциал только расширяется с использованием нескольких режущих инструментов и достижений в области технологий и многоосевой обработки. Тем не менее, существуют проблемы, связанные с его промышленным применением.
Наиболее заметным преимуществом 5-осевых станков является повышенная точность и облегчение создания сложных геометрий. Оси могут с точностью достигать труднодоступных мест и создавать сложные углы резания, контуры и поднутрения, которые в противном случае были бы трудными и требовали обработки на нескольких станках.
Другим важным преимуществом является централизованная настройка, которую предлагают многоосевые станки. В большинстве 3-осевых станков заготовка обрабатывается с помощью различного оборудования, и переход часто может привести к потере выравнивания. Централизованная единая установка 5-осевых станков может быть адаптирована для многократного использования, что обеспечивает тщательную обработку подложки без необходимости повторной проверки параметров и измерений.
Эти станки также могут сократить время, необходимое для обработки деталей сложной формы. Кроме того, короткорежущий инструмент, часто используемый на 5-осевых станках с ЧПУ, снижает вибрацию при работе на высоких скоростях резания, что позволяет значительно улучшить текстуру поверхности.
Несмотря на очевидные преимущества 5-осевых станков с точки зрения качества и эффективности, проблемы, стоящие перед этим методом, в основном связаны с его стоимостью и, порой, сложностью процессов. Примечательно, что стоимость 5-осевого станка довольно высока. Поскольку в большинстве его приложений реализованы автоматизированные процессы, необходимое программное обеспечение также может увеличить затраты. Кроме того, обслуживание 5-осевых станков не только дорого, но и требует квалификации рабочих.
Работа на 5-осевом станке с ЧПУ требует сложного программирования для управления несколькими осями и режущим инструментом. Траектория и движение каждого компонента должны рассчитываться и контролироваться на протяжении всего процесса, чтобы обеспечить точную резку и избежать столкновений и помех инструмента.
Такой сложный процесс требует различных геометрических операций и высококвалифицированного труда. Таким образом, это может значительно увеличить трудозатраты, а также риск ошибки.
Использование 5-осевых станков
Большинство промышленных устройств и компонентов изготавливаются в результате механической обработки, однако более сложные конструкции, сложные детали, требующие очень точных измерений, часто являются сильной стороной 5-осевых станков с ЧПУ и многоосевая обработка в целом. Это делает 5-осевое фрезерование и обработку идеальными для таких отраслей, как энергетика и аэрокосмическая промышленность. Последнее, в частности, требует нескольких компонентов сложной формы и требующих точных измерений. Шпиндели и гибко настраиваемая ориентация 5-осевого станка с ЧПУ могут работать в определенных областях, обрабатывать экстремальные условия резания и точно настраивать конструкции.
Этот метод многоосевой обработки с ЧПУ недавно стал стандартом в производстве деталей для автомобильной промышленности.
Индукция многоосевой обработки произвела революцию в автомобилестроении, позволив производить двигатели с более жесткими допусками и, следовательно, большей мощностью, а также сделала автомобили более надежными. В настоящее время 5-осевой станок с ЧПУ можно использовать для изготовления коробок передач, ведущих мостов, а также корпусов двигателей и колесных дисков.
В связи с недавним ростом робототехники и автоматизированного промышленного оборудования 5-осевые станки стали широко применяться для производства деталей робототехники по индивидуальному заказу. Они могут включать в себя эффекторы, блоки хранения и индивидуальные приспособления. Возможности использования многоосевой обработки постоянно расширяются. Благодаря недавним прорывам в промышленности и технологиях этот метод ЧПУ позволит реализовать больше проектов, которые ранее были сложными и сложными.
Заключение 5-осевые фрезерные станки и станки с ЧПУ в настоящее время являются основным продуктом современного производства и промышленности.
Они могут производить сложные детали и геометрические формы с точными размерами. Они оптимальны для деталей с жесткими допусками и требующих высокой стойкости, а также позволяют значительно улучшить процесс большинства производственных операций. Единая наладка 5-осевых станков теперь является оптимальным параметром для вертикального обрабатывающего центра. Точность и высокая точность, достигаемые с помощью этих машин, станут стандартом только в ближайшем будущем. По мере развития многоосевой обработки их потенциал значительно расширится.
5-осевое фрезерование от DMG MORI
Пожалуйста, обновите ваш браузер:
Ваш веб-браузер Internet Explorer 11 устарел и больше не поддерживается.
Отображение контента и функциональности не гарантируется.
Дом
Продукция
Машины
Фрезерование
5-осевое фрезерование
Обзор
CMX U Series
СМХ 50 ЕВ
СМХ 70 ЕВ
Серия DMU
ДМУ 50
DMU 50 3 rd Поколение
Серия НМВ
НМВ 3000 DCG
НМВ 5000 DCG
DMU monoBLOCK Серия
ДМУ 65 моноБЛОК
ДМУ 75 моноБЛОК
ДМУ 85 моноБЛОК
ДМУ 95 моноБЛОК
ДМУ 105 моноБЛОК
ДМУ 125 моноБЛОК
Серия DMC monoBLOCK
DMC 65 моноБЛОК
DMC 85 моноБЛОК
DMU серии eVo
DMU 40 eVo линейный
DMU 60 eVo линейный
DMU 80 eVo линейный
Серия HSC
HSC 20 линейный
Серия ДМФ
ДМФ 180 линейный
DMF 200|8 линейный
DMF 260|7 линейный
DMF 260|11
DMF 300|8 линейный
ДМФ 360 линейный
DMU duoBLOCK Серия
DMU 80 P duoBLOCK
DMU 90 P duoBLOCK
DMU 100 P duoBLOCK
DMU 125 P duoBLOCK
DMU 160 P duoBlock
Серия DMC duoBLOCK
DMC 80 U дуоБЛОК
DMC 90 U дуоБЛОК
DMC 100 U дуоБЛОК
DMC 125 U дуоБЛОК
DMC 160 U duoBLOCK
Портальная серия DMU
Портальный DMU 200
Портальный DMU 340
Портальный DMU 600 линейный
Серия порталов DMU
ДМУ 210 Р
ДМУ 270 Р
ДМУ 340 Р
ДМУ 600 Р
Серия порталов DMC
ДМС 210 У
ДМС 270 ЕВ
ДМС 340 У
Универсальные фрезерные станки знаменуют начало лидерства DMG MORI на мировом рынке в области 5-осевой обработки.
На основе своих пяти серий универсальных обрабатывающих центров с устройством смены паллет компания DMG MORI предлагает своим клиентам идеальный путь для использования автоматической 5-сторонней обработки и даже сложного одновременного 5-осевого фрезерования. . Этот процесс обеспечивает не только производственную гибкость, но и высокую производительность резки и максимальную точность в сочетании с высокой динамикой, отличной доступностью и эргономикой – дополнительные веские аргументы. Помимо геометрического разнообразия, обусловленного 5-осевой производительностью, альтернативные шпиндели, оптимизированные для конкретных задач, гарантируют идеальные общие условия во всех областях применения, связанных с технологией фрезерования с ЧПУ.
