3-осьові / 4-осьові / 5-осьові обробні центри з ЧПК

Визначення

Обробний центр з ЧПК — це багатофункціональний автоматичний верстат із комп’ютерним керуванням, здатний виконувати фрезерування, фрезерування, розточування, точіння, свердління, нарізування різьбами та різання. Це високоефективний автоматичний верстат, придатний для обробки складних деталей, що складаються з механічного обладнання та системи числового керування. Він має потужну комплексну здатність виконувати кілька завдань одночасно з високою точністю, а його ефективність пакетної обробки в 5-10 разів перевищує ефективність звичайних верстатів. Він більше підходить для обробки окремих частин із складними формами та високими вимогами до точності або для дрібно- та середньосерійного виробництва кількох різновидів.

типи

Свердлильно-фрезерний центр

Він використовується для розточування та фрезерування, а також підходить для багатопроцесорної обробки спеціальних кривих і контурів поверхні коробів, оболонок і різних складних деталей. Термін «обробний центр» зазвичай стосується розточувального та фрезерного обробного центру, тоді як іншим функціональним машинам мають передувати атрибути, наприклад токарні та свердлильні обробні центри.

Буровий центр

Він заснований на свердлінні, а інструментальний магазин в основному має форму револьверної головки. Він підходить для багатопроцесорної обробки, такої як свердління, розгортання, розгортання та нарізування деталей малого та середнього розміру.

Токарний центр

Це модернізована версія токарного верстата з ЧПК. Він оснащений інструментальним магазином револьверного типу або інструментальним магазином, що складається з маніпулятора зміни інструменту та ланцюгового інструментального магазину. Більшість систем ЧПК верстатів оснащені 2- або 3-осьовими сервоосями, тобто осями X, Z і C, а деякі високопродуктивні токарні центри оснащені фрезерними силовими головками.

Складений обробний центр

Він може завершувати багатопроцесну обробку, таку як токарна, фрезерна, розточувальна та свердлильна обробка, на одному пристрої, який називається складеним робочим центром, який може замінити кілька верстатів для досягнення багатопроцесної обробки. Цей метод може не тільки скоротити час завантаження та розвантаження, підвищити ефективність виробництва, але також забезпечити та покращити точність форми та положення. Верстат відноситься до 5-стороннього композитного обробного центру, і його шпиндельна головка може автоматично обертатися для вертикальної та горизонтальної обробки.

Відповідно до кількості координат руху та кількості координат, що контролюються одночасно, його можна розділити на 3-осьовий 2-зв’язок, 3-осьовий 3-зв’язок, 4-осьовий 3-зв’язок, 5-осьовий 4-зв’язок, 6-осьовий 5-зв’язок, багатоосьовий зв’язок лінійний + поворотний + гойдання шпинделя. 3-осі та 4-осі стосуються кількості координат руху, а зв’язування означає кількість координат, якими система керування може керувати одночасно, щоб реалізувати положення та контроль швидкості інструменту відносно заготовки.

Вертикальний обробний центр

Він відноситься до обробного центру зі шпинделем у вертикальному стані. Його структура в основному фіксована колона, верстак прямокутний, без індексації та поворотної функції, підходить для обробки дисків, гільз і пластин. Зазвичай він має 2 осі координат лінійного руху, і одну можна встановити на верстаку вздовж горизонтальної осі. Обертовий поворотний стіл для обробки гвинтових деталей.

Ним легко керувати, спостерігати за умовами обробки та налагоджувати програми. Однак, обмежені h8 колони та пристрою зміни інструменту, занадто високі деталі не можуть бути оброблені. При обробці порожнини або увігнутої поверхні стружку непросто вивести. У важких випадках інструмент буде пошкоджено, а оброблена поверхня буде пошкоджена, що вплине на плавний хід обробки.

Горизонтальний обробний центр

Мається на увазі обробний центр зі шпинделем у горизонтальному стані. Зазвичай має поворотний стіл з автоматичною індексацією. Зазвичай він має від 3 до 5 координат руху. Загальним є 3 координати лінійного руху плюс одна координата обертального руху. Він найбільш підходить для додавання деталей коробки до обробки решти 4 поверхонь, крім поверхні. У порівнянні з вертикальними типами, при обробці легко видалити стружку, що вигідно для обробки, але структура складна. Ціна вище.

Портальний обробний центр

Його форма схожа на портальний фрезерний верстат з ЧПК. Більшість його веретен встановлені вертикально. На додаток до автоматичної зміни інструменту, він також має змінну шпиндельну головку. Функції пристрою числового керування відносно повні, і його можна використовувати для багатьох цілей. Особливо підходить для обробки великих заготовок і заготовок складної форми.

5-осьовий обробний центр

Він має функції вертикальних і горизонтальних обробних центрів. Після того, як деталь встановлена ​​один раз, можна завершити обробку інших 5 поверхонь, крім поверхні установки. Він має 2 форми: одна полягає в тому, що головний вал може обертатися на 900, а заготовку можна обробляти вертикально та горизонтально. Інший полягає в тому, що шпиндель не змінює напрямок, але робочий стіл обертається на 900 разом із заготовкою, щоб завершити обробку 5 поверхонь заготовки.

Багатоосьовий обробний центр

Це змінило структуру традиційного верстата в минулому. За допомогою руху шатуна здійснюється рух головного вала з кількома ступенями свободи, і обробка складної криволінійної поверхні заготовки завершується.

Функції

Повністю закритий захист

Зазвичай він оснащений захисною кришкою, яка може ефективно запобігти нещасним випадкам із травмами, закривши захисні дверцята під час обробки.

Автоматична зміна інструменту

Має інструментальний магазин і автоматичну зміну інструментів. Перед обробкою необхідні інструменти завантажуються в інструментальний магазин, і інструмент може бути автоматично замінений програмним керуванням під час обробки.

Безперервна обробка

Він має кілька осей подачі (більше 3 осей), навіть кілька шпинделів, і є багато осей зв’язування, таких як 3-осьове, 5-осьове та семиосьове з’єднання, тому він може автоматично завершувати кілька площин і кілька кутових положень. Механічна обробка для досягнення високої точності обробки складних деталей. Фрезерування, розточування, свердління, розширення, розгортання, нарізування різьбами та іншу обробку можна виконати одним затисканням, і процес є висококонцентрованим.

Висока автоматизація, висока точність, висока ефективність

Висока швидкість шпинделя, швидкість подачі та висока точність позиціонування. Завдяки розумному вибору параметрів різання продуктивність різання інструменту може бути повністю використана, час різання може бути скорочений, а весь процес обробки є безперервним, різні допоміжні дії швидкі, а ступінь автоматизації високий. Час допоміжних дій і простоїв, отже, продуктивність висока.

Таблиця автоматичного обміну

Якщо він оснащений верстаком для автоматичної заміни, він може розуміти, що один верстак обробляє, а інший верстак завершує затискання заготовки, тим самим значно скорочуючи допоміжний час і підвищуючи ефективність обробки.

Багатофункціональний

Він має складну функцію повороту, шліфування та інші функції. Наприклад, круглий стіл може приводити заготовку до обертання на високій швидкості, а інструмент виконує лише основний рух без подачі та завершує подібну токарну обробку, що робить його ширшим діапазоном обробки.

Високі інвестиції

Завдяки високому ступеню інтелекту, складній структурі та потужним функціям його одноразові інвестиції та витрати на щоденне обслуговування набагато вищі, ніж звичайні верстати.

Плюси мінуси

Плюси

• Ступінь автоматизації техніки висока, з високою продуктивністю. На додаток до ручного затискання заготовок, весь процес виробництва може бути автоматично завершений обробним центром з ЧПК. За наявності автоматичних завантажувально-розвантажувальних засобів є базовою ланкою будівництва безлюдних переробних заводів. Це зменшує інтенсивність роботи оператора та постійно покращує умови праці; це зберігає процес малювання ліній, багаторазове позиціонування затискачів, перевірку та інший процес і допоміжний контроль, що розумно та ефективно підвищує продуктивність.

• Сильна застосовність до цілей виробництва та обробки. Змінюючи ціль виробництва та обробки, не тільки замініть інструмент і подолайте метод затискання заготовки, але також потрібно лише перепрограмувати без використання інших складних налаштувань, тим самим скорочуючи час циклу підготовки виробництва.

• Точність обробки висока, а якість продукту відносно стабільна. Точність розмірів специфікацій виробництва та обробки становить від 0.005 до 0.01 мм і не буде порушена складністю деталей. Враховуючи те, що більша частина маніпуляцій виконується машиною автоматично, відхилення людського фактора усувається, а також підвищується однорідність специфікацій і розмірів великої кількості деталей. Точність гарантована.

• Легко налагодити зв'язок з комп'ютером, легко комплектувати групову систему управління. Враховуючи, що верстат з ЧПК легко підключити до системного програмного забезпечення для проектування комп’ютерних додатків для формування інтегрованого системного програмного забезпечення CAD/CAM, і можна встановити зв’язки між верстатами з ЧПК, що легко завершити групову систему керування.

мінуси

Його недоліком є ​​те, що він дорогий і вимагає високого рівня експлуатаційного та обслуговуючого персоналу.

2 дуже різні машини, одна назва

На цій сторінці поруч перелічено обробні центри для металу та дерева, і вони мають мало спільного, окрім назви. A вертикальний обробний центр являє собою коробчасте лиття зі скромною, глибокою робочою зоною, потужним низькошвидкісним шпинделем, потоком охолоджувальної рідини та корпусом для утримання стружки. A центр обробки деревини – це портал над широким вакуумним столом, що швидко обертається та легко ріже, з пиловловлювачем замість охолоджувальної рідини. Жоден з них не може замінити інший, тому спочатку визначте, чи ваші деталі металеві, чи панелі, а лише потім порівнюйте характеристики в цій половині сторінки. Ціни також відображають цей поділ, оскільки металевий центр має набагато більше заліза та корпусу для набагато меншої робочої площі, ніж деревообробний верстат аналогічної вартості.

Одне затискання – це вся суть

Що відрізняє обробний центр від звичайного фрезерного верстата або фрезера, так це те, що заготовка фіксується один раз, і все відбувається навколо неї. Фрезерування, свердління, розточування та нарізання різьби виконуються послідовно з інструментального магазину, тому елементи залишаються в ідеальному співвідношенні один з одним; щоразу, коли деталь розкріплюється та скидається, виникає невелика помилка. Це справжній аргумент точності, і саме тому маршрутизатор точка-точка ріже, свердлить та робить канавки на панелі за один прохід. Там, де час завантаження домінує, двостолові машини дозволити оператору налаштовувати одну сторону, поки інша ріже, що перетворює завантаження з втраченого часу на прихований час. Підраховуючи цінність верстата, враховуйте операції, які він виконує за одне затискання, а не його максимальну швидкість, тому що саме звідси випливають години роботи та точність.

Володіння центром обробки металу

Металевий центр приносить щоденні звички, з якими власник фрезера ніколи не стикається. Рідина для різання потребує змішування, доливання та, зрештою, заміни, а стружку потрібно видаляти, перш ніж вона накопичується навколо заготовки. Інструменти – це окрема стаття бюджету, оскільки кожному різаку потрібен тримач та натяжний шпилька, а лещата та пристосування часто коштують дорожче, ніж очікувалося. Верстати працюють найточніше після прогріву, тому короткий цикл прогріву перед точною роботою є стандартною практикою. Менший вертикальний млин для входу – це звичайний спосіб вивчити ці процедури, перш ніж переходити до більшої рами, і, як зазначають оглядачі на цій сторінці, навички CAD/CAM важливі так само, як і сам верстат, оскільки програмне забезпечення перетворює креслення на траєкторію інструменту, якою рухається шпиндель. Купівля файлів креслення або оренда програміста – це розумний скорочений шлях, поки ці навички ще формуються.

Металеві центри проти дерев'яних центрів:

Контрольний список обробного центру:

☑ Перш ніж порівнювати моделі, виберіть металеву чи панельну конструкцію.

☑ Порахуйте операції, які ви можете виконати за один раз.

☑ Запитайте про подвійні столи, якщо час завантаження є обмеженням.

☑ Бюджетні тримачі, лещата та охолоджувальна рідина разом із верстатом.

☑ Дайте шпинделю прогрітися перед точним різанням.