Pilnīga CNC asu izvēles rokasgrāmata ražotājiem

Ievads

Izvēloties CNC iekārtu, apstrādes asu skaits ir viens no svarīgākajiem tehniskajiem lēmumiem.

Daudzi pircēji jautā:

Vai mums vajadzētu iegādāties 3 asu CNC mašīnu, jaunināt uz 4 asu CNC mašīnu vai tieši ieguldīt 5 asu apstrādes centrā?

Atbilde ir atkarīga no:

• Detaļu ģeometrija
• Apstrādes sarežģītība
• Ražošanas apjoms
• Nepieciešamā precizitāte
• Armatūras prasības
• Automatizācijas plāni

Lielāks asu skaits automātiski nenozīmē labāku ražošanas efektivitāti.

3 asu CNC mašīna var būt labākā izvēle standarta mehāniskajām sastāvdaļām.

4 asu CNC iekārta ir piemērota, ja nepieciešama papildu rotācijas apstrādes iespēja.

5 asu CNC iekārta ir paredzēta sarežģītiem komponentiem, kam nepieciešama vairāku leņķu griešana un mazāk iestatījumu.

 

HCNC Group nodrošina CNC ražošanas risinājumus, kas aptver CNC frēzmašīnas, apstrādes centrus, 5 asu CNC mašīnas, CNC virpas, CNC kontrolierus un rūpnieciskos robotus. Tās produktu klāstā ietilpst VMC apstrādes centri, HMC piecu asu apstrādes centri, CNC frēzmašīnas un automatizācijas risinājumi automobiļu, kosmosa, medicīnas, jaunas enerģijas un precīzas ražošanas lietojumprogrammām.

1. Izpratne par CNC ass kustību

 

 

 

CNC ass apzīmē virzienu, kādā griezējinstruments vai sagatave var pārvietoties.

Lineārās asis

X ass

Horizontālā kustība:

No kreisās uz labo

Y ass

Dziļuma kustība:

Priekšpuse uz aizmuguri

Z ass

Vertikālā kustība:

Uz augšu un uz leju

Rotācijas cirvji

A Ass

Rotācija ap X asi

B ass

Rotācija ap Y asi

C ass

Rotācija ap Z asi

Atšķirība starp 3 asu, 4 asu un 5 asu apstrādi galvenokārt izriet no rotācijas kustības pievienošanas standarta X/Y/Z sistēmai.

2. 3 Asis CNC mašīna

 

Definīcija

3 asu CNC mašīna kontrolē:

• X ass
• Y ass
• Z ass

Apstrādājamā detaļa parasti paliek fiksēta, kamēr griezējinstruments pārvietojas trīs virzienos.

HCNC VMC sērijas apstrādes centri ir tipiski trīs asu apstrādes iekārtu piemēri, kas paredzēti vispārējai metāla apstrādei, veidņu ražošanai, alumīnija apstrādei un mehānisko komponentu ražošanai.

3 ass CNC apstrādes iespēja

Piemērotas operācijas:

• Sejas frēzēšana
• Kabatas frēzēšana
• Urbšana
• Pieskaroties
• Slotu apstrāde
• Kontūru apstrāde

Tipiski pielietojumi

Automobiļu daļas

Piemēri:

• Kronšteini
• Vāki
• Montāžas plāksnes

Mehāniskās sastāvdaļas

Piemēri:

• Mašīnu bāzes
• Armatūra
• Strukturālās daļas

Alumīnija daļas

Piemēri:

• Elektroniskie korpusi
• Rūpnieciskās sastāvdaļas

3 asu CNC priekšrocības

Zemākas investīcijas

Salīdzinājumā ar 4 asu un 5 asu mašīnām:

• Zemākas pirkuma izmaksas
• Zemākas uzturēšanas izmaksas
• Vieglāka darbība

Vienkārša programmēšana

Priekšrocības:

• Standarta CAM programmēšana
• Īsāka operatora apmācība
• Vienkāršāka ražošanas vadība

Augstu izmaksu veiktspēja

Vienkāršām un vidēji sarežģītām detaļām 3 asu CNC iekārta bieži nodrošina vislabāko līdzsvaru starp izmaksām un produktivitāti.

3 asu CNC ierobežojumi

Galvenie ierobežojumi:

• Ierobežots instrumenta pieejas leņķis
• Vairāk armatūras izmaiņu
• Sarežģītu virsmu apstrāde

Piemērs:

Detaļai ar četrām apstrādes virsmām var būt nepieciešams:

• Pirmā iestatīšana
• Manuāla pārvietošana
• Otrā iestatīšana
• Papildu izlīdzināšana

Tas palielina sagatavošanās laiku un pozicionēšanas kļūdas.

3. 4 Asis CNC mašīna

 

Definīcija

4 asu CNC mašīna pievieno vienu rotācijas asi tradicionālajai X/Y/Z sistēmai.

Tipiska konfigurācija:

• X ass
• Y ass
• Z ass
• Ass

Papildu ass ļauj sagatavei griezties apstrādes laikā.

Kā 4 ass CNC uzlabo ražošanu

Salīdzinot ar 3 asu apstrādi:

4 asu mašīna var:

• Automātiski pagrieziet apstrādājamo priekšmetu
• Apstrādājiet vairākas puses
• Samaziniet manuālo pārvietošanu
• Uzlabojiet konsekvenci

Tipiski 4 asu lietojumi

Vārpstas sastāvdaļas

Piemēri:

• Sadales vārpstas
• Rotējošās daļas

Zobratu sastāvdaļas

Piemēri:

• Zobratu apstrāde
• Spirālveida iezīmes

Daudzpusējās daļas

Piemēri:

• Vārstu korpusi
• Mehāniskie korpusi

4 asu CNC priekšrocības

Labāka sānu piekļuve

Rotācijas ass ļauj veikt apstrādi ap komponentu.

Samazināts iestatīšanas laiks

Tā vietā, lai manuāli pagrieztu sagatavi:

CNC sistēma pozicionēšanu veic automātiski.

Mazākas investīcijas nekā 5 ass

Daudzām rūpnīcām:

4 asu apstrāde nodrošina praktisku jauninājumu no 3 asu aprīkojuma.

4 asu CNC ierobežojumi

Salīdzinot ar 5 asu apstrādi:

• Instrumenta leņķa regulēšana ir ierobežota
• Sarežģītas izliektas virsmas joprojām ir sarežģītas
• Zemgriezes apstrādes iespējas ir ierobežotas

4. 5 Asis CNC mašīna

 

Definīcija

5 asu CNC mašīna kontrolē:

Trīs lineārās asis:

X

Y

Z

Divas rotācijas asis:

A/B

A/C

B/C

HCNC nodrošina vairākus piecu asu apstrādes centrus, tostarp HMC650TJ, HMC800TJ, HMU-400 un citus piecu asu risinājumus, kas paredzēti augstas precizitātes sarežģītai apstrādei.

5 ass apstrādes iespēja

Piecu asu mašīna apstrādes laikā var saglabāt labāku instrumenta orientāciju.

Piemērots:

• Sarežģītas līknes
• Dziļi dobumi
• Leņķiskās virsmas
• Brīvas formas ģeometrija

Tipiski pielietojumi

Aviācija

Daļas:

• Turbīnu lāpstiņas
• Dzinēja sastāvdaļas
• Strukturālās sastāvdaļas

Automašīna

Daļas:

• EV konstrukcijas sastāvdaļas
• Dzinēja daļas
• Sarežģītas veidnes

Medicīnas

Daļas:

• Implanti
• Ķirurģiskās sastāvdaļas

Pelējuma rūpniecība

Daļas:

• Iesmidzināšanas veidnes
• Die dobumi

HCNC piecu asu apstrādes tehnoloģija koncentrējas uz lietojumiem, kam nepieciešamas sarežģītas virsmas un augsta precizitāte, tostarp kosmosa, automobiļu, medicīnas un veidņu rūpniecībā.

5. 3 Ass un 4 ass vs 5 ass CNC salīdzināšanas tabula

Funkcija	3 asu CNC	4 asu CNC	5 ass CNC
Asu konfigurācija	X/Y/Z	X/Y/Z+A	X/Y/Z+A+B/C
Rotācijas kustība	Nē	1 Rotācijas ass	2 Rotācijas asis
Daļu sarežģītība	Zems-Vidējs	Vidēja	Augsts
Iestatīšanas daudzums	Vairāk	Samazināts	Minimums
Piekļuve rīkam	Ierobežots	Labāk	Lieliski
Programmēšanas grūtības	Viegli	Vidēja	Papildu
Mašīnas izmaksas	Zems	Vidēja	Augsts
Operatora prasme	Pamata	Vidēja līmeņa	Papildu
Virsmas kvalitāte	Labi	Labāk	Lieliski
Automatizācijas potenciāls	Labi	Labi	Lieliski

6. Iestatījumu salīdzinājums

 

 

3 ass ražošana

Tipisks process:

• Saspiediet sagatavi
• Mašīnas virsma A
• Noņemiet armatūru
• Pagriezt daļu
• Atkārtoti izlīdzināt
• Turpiniet apstrādi
• Problēmas:
• Ilgāks sagatavošanās laiks
• Vairāk armatūras
• Vairāk pozicionēšanas kļūdu

4 ass ražošana

Uzlabojums:

• Automātiska rotācija
• Samazināta manuāla apstrāde
• Daudzpusēja apstrāde

5 ass ražošana

Process:

• Viena stiprinājuma iestatīšana
• Ieprogrammēti vairāki leņķi
• Pilnīga sarežģīta ģeometrija

Ieguvumi:

• Samazināts iestatīšanas laiks
• Labāka izmēru konsistence
• Augstāka ražošanas efektivitāte

7. Precizitātes salīdzinājums

Precizitātes koeficients	3 Axis	4 Axis	5 Axis
Vienas virsmas precizitāte	Lieliski	Lieliski	Lieliski
Daudzpusēja precizitāte	Vidēja	Labi	Lieliski
Sarežģītas virsmas precizitāte	Ierobežots	Vidēja	Lieliski
Pozicionēšanas kļūdu kontrole	Vidēja	Labāk	Labākais

Piecu asu apstrādes priekšrocības galvenokārt rodas no atkārtotas iespīlēšanas samazināšanas un stabilas instrumenta orientācijas saglabāšanas.

8. Izmaksu salīdzinājums

Sākotnējās aprīkojuma izmaksas

Izmaksu postenis	3 Axis	4 Axis	5 Axis
Mašīnu investīcijas	Zems	Vidēja	Augsts
Programmēšanas izmaksas	Zems	Vidēja	Augsts
Apmācības izmaksas	Zems	Vidēja	Augsts
Fiksācijas izmaksas	Augstāks sarežģītām daļām	Vidēja	Zemāks sarežģītām daļām

9. Kuru CNC mašīnu vajadzētu izvēlēties jūsu rūpnīcai?

Izvēlieties 3 asu CNC mašīnu, ja:

Jūsu rūpnīca ražo:

✓ Standarta mehāniskās detaļas
✓ Plakanas sastāvdaļas
✓ Vienkāršas veidnes
✓ Vispārējās apstrādes produkti

Ieteicamās nozares:

• Vispārējā ražošana
• Mazo partiju ražošana
• Mašīnu darbnīcas

Izvēlieties 4 asu CNC mašīnu, ja:

Jūsu ražošanai ir nepieciešams:

✓ Rotācijas apstrāde
✓ Daudzpusēja apstrāde
✓ Vidējas sarežģītības daļas

Ieteicamās nozares:

• Automobiļu piegādātāji
• Mehānisko komponentu ražotāji
• Zobratu ražotāji

Izvēlieties 5 asu CNC mašīnu, ja:

Jūsu rūpnīca ražo:

✓ Sarežģītas virsmas
✓ Augstvērtīgas detaļas
✓ Precīzas sastāvdaļas
✓ Aviācijas vai medicīnas daļas

Ieteicamās nozares:

• Aviācija
• Automobiļu pētniecība un attīstība
• Medicīnas
• Veidņu ražošana
• Jauna enerģija

10. HCNC CNC ass risinājuma izvēle

 

HCNC nodrošina dažādus CNC risinājumus atbilstoši apstrādes prasībām:

Ražošanas prasība	Ieteicamais risinājums
Standarta frēzēšana	3 ass VMC
Daudzpusēja apstrāde	4 asu CNC frēzmašīna
Sarežģīti komponenti	5 asu CNC mašīna
Liela ražošanas līnija	CNC + robotu automatizācija

 

HCNC produktu kategorijās ietilpst:

• CNC frēzmašīna
• Vertikālais apstrādes centrs
• Horizontālais apstrādes centrs
• 5 asu CNC mašīna
• CNC virpa
• Industriālais robots

11. HCNC 5 ass CNC mašīnas īpašības

Uzlabota CNC vadība

Funkcijas ietver:

• Piecu asu vienlaicīga vadība
• RTCP funkcija
• Precizitātes kompensācija
• Daudzasu interpolācija

Sarežģītas apstrādes iespējas

Piemērots:

• Kosmosa daļas
• Automobiļu sastāvdaļas
• Precīzijas veidnes
• Medicīnas preces

Inteliģenta ražošanas integrācija

HCNC nodrošina arī rūpniecisko robotu risinājumus, tostarp:

• Apstrādes roboti
• Mašīnkopšanas roboti
• Metināšanas roboti
• Montāžas roboti

Atbalsts automatizētām ražošanas līnijām.

 

FAQ

Vai 5 asu CNC vienmēr ir labāks par 3 asu CNC?
No. For simple parts, a 3-axis CNC machine can provide better investment efficiency.

Vai automobiļu daļām pietiek ar 4 asu CNC?
Daudzām automobiļu sastāvdaļām, jā. Tomēr sarežģītām EV daļām un veidnēm var būt nepieciešama piecu asu apstrāde.

Kāda ir 5 asu CNC lielākā priekšrocība?
Galvenā priekšrocība ir iestatījumu samazināšana, vienlaikus saglabājot labāku piekļuvi instrumentiem un apstrādes precizitāti.

Vai HCNC ražo 3 asu, 4 asu un 5 asu CNC mašīnas?
Jā. HCNC nodrošina CNC frēzmašīnas, apstrādes centrus, piecu asu CNC mašīnas, CNC kontrollerus un automatizācijas risinājumus.