4-осьтік және 5-осьтік CNC өңдеу: Сізге қосымша ось қашан қажет?

Ай сайын біреу маған: 'Фанни, 5 осьті машина сатып алуым керек пе?' деп сұрайды. Менің бірінші сұрағым әрқашан бірдей: 'Маған бөлшек сызбасын көрсетіңіз'. Өйткені менің SZGHTECH-ті 2013 жылдан бері басқарған тәжірибемде бұл сұраулардың шамамен 80%-ы дәл осындай шынайы жауаппен аяқталады — 3 осьті VMC жұмыс істейді.

Осьтерді түсіну: 3, 4 және 5 шын мәнінде нені білдіреді

3 осьті CNC машинасы кесу құралын үш сызықтық ось бойынша жылжытады — X (сол/оң), Y (алдыңғы/артқы) және Z (жоғары/төмен). Ол бір уақытта бір бағытта қол жетімді машина мүмкіндіктерін ғана қолдана алады, сондықтан күрделі бөлшектер әдетте бірнеше орнатуды қажет етеді. 4 осьті станок айналмалы ось қосады — әдетте А осі (X айналасында айналу) — өңдеу кезінде дайындаманың индекстелуіне немесе айналуына мүмкіндік береді; шпиндель әлі де үш сызықтық бағытта қозғалады, бірақ бөлік әртүрлі бұрыштарда ұсынылуы мүмкін. 5 осьті машина екінші айналу осін қосады (әдетте B немесе C осі) және ең бастысы, бұл екі айналмалы ось бір уақытта қозғала алады, бұл кескіш құралға дайындамаға кез келген бағытта бір реттік орнатуда жақындауға мүмкіндік береді. үш сызықтық осьпен

Көптеген тұтынушылар қателесетін жерде '5-ось' автоматты түрде бір мезгілде көп осьті контурлауды білдіреді. Ол болмайды. Және бұл айырмашылық - мен оны келесі бөлімде қарастырамын - сатып алу туралы шешімді толығымен өзгертеді.

Шынайы 5 осьтің бір мезгілдегі және 3+2 (позициялық 5 осі): маңызды айырмашылық

Шынайы 5 осьті бір уақытта өңдеу

Шынайы 5 осьті бір уақытта өңдеуде барлық бес ось - X, Y, Z және екі айналмалы осьтер нақты уақытта интерполяцияланады және үйлестіріледі. Кесетін құрал бетінің күрделі контуры бойынша еңкейіп, үздіксіз айналады. Бұл аэроғарыш өндірушілері оңтайлы жанасу бұрышын сақтау үшін құрал векторы үнемі өзгеруі керек болатын дөңгелек қалақтарын, турбина компоненттерін және органикалық еркін пішінді беттерді кесу үшін пайдаланады. CAM бағдарламалауы күрделі, аспаптық жолдар есептеуді қажет етеді, ал машинаның өзі – дәл айналмалы үстелдерімен, кері қайтару өтемімен және динамикалық қаттылық талаптарымен – айтарлықтай баға үстемесіне ие.

3+2 позициялық 5 ось (индекстелген 5 ось)

3+2 өңдеуде екі айналмалы ось дайындаманы (немесе басты) белгілі бір бұрышқа еңкейту және айналдыру үшін пайдаланылады, содан кейін құлыпталады . Содан кейін құрылғы стандартты 3 осьті аспап жолын сол бекітілген бағдарда орындайды. Нәтиже - бір уақытта көп осьті контурлаусыз бір қысқышта бөліктің бес бетіне қол жеткізуге болады. Бағдарламалау әлдеқайда қарапайым, іс жүзінде кез келген заманауи 3 осьті VMC контроллері оны айналмалы үстелдің қондырмасының көмегімен өңдей алады және машина құны айтарлықтай төмен.

Міне, менің адал салалық бақылауым: 5 осьті өңдеу туралы сұрап маған қоңырау шалатын тұтынушылардың 90% шын мәнінде 3+2 позициялық мүмкіндікті қажет етеді, бұл бір уақытта контурлау емес. Мен оларға айырмашылықты көрсеткеннен кейін және біз олардың нақты бөліктерінің сызбаларын бірге қарасақ, жауап анық болады.

4-ші ось (айналмалы үстел) 3-осьтік VMC-ге не қосады

3 осьті VMC құрылғысына A осі айналмалы үстелді қосу машина цехында қолжетімді ең үнемді мүмкіндік жаңартуларының бірі болып табылады. Міне, ол мүмкіндік береді:

• Қайта қыспастан көп бетті өңдеу: Бөлшекті төрт немесе одан да көп беттерге индекстеңіз және әрбір бетті бір орнатуда өңдеңіз — қайта қысу қателерін жояды және цикл уақытын қысқартады.

• Бұрандалы ойықтар мен цилиндрлік жұдырықшаның мүмкіндіктері: X сызықты қозғалған кезде A осі үздіксіз айналады, бұл шын мәнінде бұрандалы жолдарды жасайды — жұдырықшалар, спиральды ойықтар және құрт тісті беріліс дайындамалары үшін өте қолайлы.

• Индекстелген бөлу жұмысы: болт шеңберлері, сплайн саңылаулары және тісті тістердің пішіндері сияқты тең бөлу мүмкіндіктері дәл дәрежедегі индекстеу арқылы дәл өңделеді.

• Бұрыштық бұрғылау және қалтаға салу: А осін кез келген бұрышта бекітіңіз және құрама бұрыштық тесіктерді бұрғылау немесе көлбеу қалталарды фрезерлеу үшін стандартты 3 осьтік қозғалыстарды пайдаланыңыз.

Мен тікелей айтамын: егер сіз алюминий корпустарын, болт шеңберлері бар фланецтерді немесе призматикалық бөліктің төрт жағына жету керек кез келген нәрсені өңдеп жатсаңыз, SZGH-540/650 4/5 осьті шешімді ұсынамын. 4-ші осьті айналмалы үстел толық 5 осьті машинаның мүмкіндігінің шамамен 80% құнының 30-40% құрайды және жалпы инженерлік жұмыстардың көпшілігі үшін дәлдік бірдей.

Таиландтағы біздің тұтынушымыз кәдімгі 3 осьті VMC құрылғысында төрт бөлек қондырғы бойынша сорғы корпустарын шығарды. Әртүрлі қондырғыларда өңделген саңылаулар арасындағы созылмалы концентрлік проблемалар олардың сапалы командасын бірнеше ай бойы ренжітті. 4 осьті айналмалы тәсілге көшу процесті екі орнатуға дейін қысқартады және концентрлік мәселесін толығымен жойды. Олар таңдаған машина жоғары деңгейлі 5 ось емес еді; бұл сенімді A осі кестесі және дұрыс жұмыс көлемі бар жақсы конфигурацияланған VMC болды.

Сізге нағыз 5 осьті бір уақытта өңдеу қажет болғанда

Шынайы бір уақытта 5 осьті болу сән-салтанат емес — бұл талап болып табылатын нақты қолданбалар бар. Мен бұл қолданбалардың шын мәнінде не екенін айтқым келеді, өйткені дұрыс емес бөлшектер үшін шынайы 5 осьті машинаны сатып алу - қымбат қателік.

Аэроғарыштық дөңгелектер және турбиналық қалақтар

Ортадан тепкіш дөңгелектер мен бұралған, сыпырылған профильдері бар турбина қалақтары шынайы 5 осьті бір уақытта өңдеуге арналған оқулық корпусы болып табылады. Пышақтардың беттері бірнеше жазықтықта үздіксіз иілген, іргелес қалақтардың арасындағы түбірлік саңылаулар терең және тығыз, ал құрал аспап жолының әрбір нүктесінде қалыпты бетке қатысты дәл көлбеу бұрышын ұстап тұруы керек. Оны 3+2 индекстелген өту арқылы жақындатуға кез келген әрекет қырық іздерін қалдырады, әуе қалқасының профилін бұзады және аэроғарыштық өлшемдік төзімділіктерді бұзуы мүмкін. Шынайы бір уақыттағы 5 ось - жалғыз өміршең әдіс.

Терең асты кесілген күрделі қалып беттері

Күрделілігі жоғары инъекциялық қалыптар мен терең қуыстары, тік қабырғалары және елеулі кесінділері бар құйма аспаптар жиі кескіш құралдың бетіне еңкейіп тұруын талап етеді — көрші қабырғаларды ойып алмау немесе тік шпиндель бағытында қол жетпейтін геометрияға жету үшін құрал осін еңкейту. Бір уақыттағы 5 осьті аспап жолдары құралдың қуыс бетімен жүріп бара жатқанда біртіндеп еңкейуіне мүмкіндік береді, бұл қысқарақ, қаттырақ кескіштерге (беттік өңдеуді жақсартатын және ауытқуды азайтады) және 3+2 индекстелген өтулерге қол жеткізе алмайтын геометрияға жетеді.

Еркін геометриясы бар медициналық имплантаттар

Ортопедиялық имплантаттар — жамбас бағаналары, ацетабулярлы шыныаяқтар, күрделі торлы құрылымдары бар жұлын торлары — және күрделі қисық белгілері бар хирургиялық құралдар 5 осьті қолданбалар жиі кездеседі. Қатысқан органикалық геометриялар биомедициналық компоненттердің дәлдік талаптарымен үйлеседі, бір уақытта 5 осьті өңдеуді сәйкес процеске айналдырады. Оған қоса, орнатуларды азайту маңызды анатомиялық интерфейстерде бағдарлау қателерін енгізу қаупін азайтады.

Құрама бұрыш мүмкіндіктерімен прототип жұмысы

Прототипті әзірлеу кезінде, әсіресе аэроғарыштық және автомобиль өнеркәсібінде бөлшектер жиі құрама бұрыштық бастық мүмкіндіктерін, бұрыштық нүкте интерфейстерін және әдеттегі өңдеу үшін әлі оңтайландырылмаған еркін пішінді беттерді қамтиды. Шынайы 5 осьті бір уақытта мүмкіндік прототип цехтарына 3-осьтік немесе 3+2 тәсіл үшін қажет болатын өндіруге арналған дизайн бұзылыстарынсыз тікелей CAD жүйесінен 'жобаланған' геометрияны өңдеуге мүмкіндік береді. Жоғары құнды, аз көлемді прототиптік бағдарламалар үшін икемділік машина инвестициясын ақтайды.

4-ось (3+2) жеткілікті болғанда — және ақшаңызды үнемдейді

Жалпы машина жасау, автомобиль, энергетика және өнеркәсіптік жабдықтар өндірісіндегі дәл өңделген бөлшектердің көпшілігі үздіксіз 5 осьті контурлауды қажет етпейді. Мұнда 4 осьті айналмалы үстелді орнату немесе 5 осьті машинада 3+2 орналасу — толығымен жеткілікті болатын қолданба санаттары берілген.

Бірнеше беттегі мүмкіндіктері бар призматикалық бөліктер

Алюминий корпустары, беріліс қорабының корпустары, клапан корпустары, гидравликалық коллекторлар және қозғалтқыштың түпкі қақпақтары барлығына ортақ сипаттама бар: олардың ерекшеліктері жазық немесе цилиндрлік, және оларға жай ғана бірнеше беттерден жету керек. Айналмалы үстел машинистке стандартты 3 осьті қозғалыстармен әр бетті, құлыпты және машинаны индекстеуге мүмкіндік береді. Алынған дәлдік тамаша, бағдарламалау қарапайым және цикл уақыты кез келген балама тәсілмен бәсекеге қабілетті. Бұл біздің SZGH-540/650 және SZGH-850 4/5 осьті машиналарға арналған ең үлкен бір қолданбалы санат.

Тісті доңғалақ дайындамалары, шпильді біліктер және индексті бөлу жұмыстары

Айналудың нақты бөлінуін қажет ететін кез келген дайындама — тісті тістерді кесу (бұл жерде станок бөлетін бастиек ретінде әрекет етеді), шпильді біліктер, көпбұрышты профильдер, үлкен фланецтердегі бірдей аралық болт үлгілері — 4 осьті индекстелген өңдеуге табиғи сәйкес келеді. А осінің айналмалы үстелі жоғары қайталануы бар дәлдікпен орналасуды қамтамасыз етеді, ал 3 осьті шпиндель нақты материалды алып тастауды басқарады. Бір мезгілде 5 осьті қозғалыс қажет емес; индекс-кідірту-машина циклі дәл және жоғары өнімді.

Жалпы инженерия: болт шеңберлері бар фланецтер, жұдырықшалар, кронштейндер

Күнделікті дәлдіктегі компоненттердің кең ассортименті — құбыр фланецтері, бекіту кронштейндері, өнеркәсіптік жұдырықшалар жинақтары, сорғы корпустары, жетек корпустары — осы санатқа жатады. Бұл күрделілік шын мәнінде еркін пішінді бет геометриясынан емес, мүмкіндіктер саны мен бірнеше бағдарларға жету қажеттілігінен туындайтын бөліктер. Жақсы конфигурацияланған 4 осьті VMC бұл жұмысты тиімді, сенімді және күрделі шығындармен өңдейді, бұл экономиканы цехтар мен арнайы өндіріс желілері үшін жұмыс істейді.

SZGHTECH 4/5-осьтік шешімдер: біз не ұсынамыз

Мен бір нәрсе туралы қарапайым болғым келеді: мен оларды қажет етпейтін тұтынушыларға 5 осьті бір уақытта жұмыс істейтін шынайы машиналарды ұсынбаймын. Бұл тұтынушы үшін дұрыс нәтиже емес және шынын айтқанда, ол екі жағынан да қолдау көрсетудің бас ауруларын тудырады - қолданбалардағы күрделі машиналар, олар қарапайым, сенімдірек шешімдерден артық мән бермейді. Келесі - біздің адал өнім ұсыну логикасы.

Шынайы 5 осьті бір уақытта талаптары бар тұтынушылар үшін — аэроғарыштық дөңгелектер, күрделі турбиналық жұмыс, жоғары сапалы қалып беттері — біз тапсырыс бойынша жоба бойынша кеңес ұсынамыз. Бізбен тікелей байланысыңыз, біз дұрыс шешімді бірге қарастырамыз.

Барлық SZGHTECH машиналары CE және ISO 9001 сертификаттары бар. Жеткізу уақыты тапсырыс расталғаннан кейін 20–35 жұмыс күні, 12 айлық кепілдік.

Құндылық шындық: 4-осьтік және 5-осьтік инвестиция

4 осьті VMC конфигурациясы мен шынайы 5 осьті бір уақытта жұмыс істейтін машина арасындағы баға айырмашылығы шекті емес — ол жиі айтарлықтай болады және CAM бағдарламалық жасақтамасын, операторды оқытуды және техникалық қызмет көрсетудің күрделілігін ескергенде, иелену алшақтығының жалпы құны одан да кеңірек болады.

Біздің SZGH-540/650 немесе SZGH-850 конфигурациялары сияқты сапалы А осі айналмалы үстелі бар жақсы сипатталған 3 осьті VMC әдетте эквивалентті шынайы 5 осьті машинаның 30-40% тұрады. Жалпы инженерлік қолданбалардың басым көпшілігі үшін дәлдік пен бетті өңдеу нәтижелері 5 осьті тәсілден ерекшеленбейді, өйткені кесудің өзі әлі де 3 осьті болып табылады; тек дайындаманың бағыты өзгереді.

Шынайы 5 осьті бір уақытта инвестициялау үшін ROI жағдайы келесі жағдайларда маңызды болады: (1) бөліктер қоспасы дәйекті түрде жұмыс дөңгелегі, турбина қалақтары немесе терең қуысты еркін пішінді қалып беттерін қамтиды; (2) бағдарламалау және орнату инвестициясы көптеген бөліктерде амортизацияланатындай жеткілікті көлемде жұмыс істеп жатырсыз; немесе (3) сіздің тұтынушы базаңыз 5 осьті мүмкіндігі біліктілік критерийі болып табылатын аэроғарыштық немесе медициналық сертификатты талап етеді. Бұл сценарийлерден басқа, 5 осьті машинада орналастырылған капитал қосымша 4 осьті сыйымдылыққа, құрал-сайманға немесе жұмысты ұстау жүйелеріне қайта бағытталса, әрқашан дерлік жақсы нәтиже береді.

Біздің 4 осьті және 5 осьті конфигурацияларымыз ортақ болатын бір қысқыштың артықшылығын бөлек атап өткен жөн: бөлікті қайта қысқан сайын сіз орналасу қатесін енгізесіз. Саңылаулар арасындағы концентрлік, беттердің перпендикулярлығы немесе деректер ерекшеліктері арасындағы қатынас маңызды болатын дәлдік құрамдастары үшін орнатуларды азайту өлшемдік сәйкестікті тікелей жақсартады. Бұл 4 осьті айналмалы үстел шешімімен алатын артықшылық — оны алу үшін толық 5 осьті машина қажет емес.

Жиі қойылатын сұрақтар

1-сұрақ: 4 ось пен 5 осьті CNC өңдеудің айырмашылығы неде?

4 осьті CNC машинасы стандартты 3 осьті X/Y/Z конфигурациясына бір айналмалы осьті (әдетте X айналасында айналатын A осін) қосады. Бұл дайындаманы индекстеуге немесе айналдыруға мүмкіндік береді, осылайша қайта қыспастан бірнеше беттердегі мүмкіндіктерді өңдеуге болады. 5 осьті станок екінші айналмалы ось қосады, бұл кескіш құралдың дайындамаға іс жүзінде кез келген бағытта жақындауға мүмкіндік береді - бөлікті құрама бұрышта (3+2 позициялық) орналастыру арқылы немесе кесу кезінде барлық бес осьтерді бір уақытта жылжыту арқылы (шынайы 5 ось бір мезгілде). 3+2 мен шынайы бір мезгілде арасындағы айырмашылық 5 осьті санаттың ең маңызды және жиі түсінбейтін аспектісі болып табылады.

2-сұрақ: 5 осьті CNC машинасы шағын цех үшін қосымша шығындарға тұрарлық па?

Көптеген шағын цехтар үшін шынайы жауап жоқ - егер негізгі жұмыс призматикалық бөліктерді, көп бетті корпустарды, фланецтерді және жалпы инженерлік құрамдастарды қамтыса. 4 осьті VMC конфигурациясы жұмыс цехына қажет нәрсенің 80%-ын өңдейді, шын 5 осьті машинаның негізгі құнының 30-40%-ы, CAM бағдарламалық құралының құны төмен және операторды үйрену қисығы қысқарады. Мен шағын дүкенге алдымен жақсы белгіленген 4 осьті орнатуға инвестиция салуды, жұмыс көлемін құруды және нақты тұтынушы талаптары – жұмыс дөңгелегі, күрделі қалып жұмыстары, медициналық имплантанттар – инвестицияны ақтағанда ғана шынайы 5 оське көшуді ұсынар едім.

3-сұрақ: Шынайы 5 ось пен 3+2 (позициялық 5 ось) арасындағы айырмашылық неде?

Шынайы 5 осьті бір уақытта өңдеуде барлық бес ось нақты уақытта бірге қозғалады және интерполяцияланады — кескіш құрал күрделі бетті ұстанған кезде үздіксіз еңкейіп, айналады. 3+2 позициялық өңдеуде екі айналмалы ось дайындаманы бекітілген бұрышқа еңкейтеді, сол жерде бекітіледі, содан кейін стандартты 3 осьті кесу осы бағытта жүреді. Шынайы бір мезгілде бұралған қалақ профильдері, органикалық еркін пішінді беттер және құрал векторы үздіксіз өзгеретін мүмкіндіктер үшін қажет. Басқа көп бетті немесе құрама бұрышты жұмыстардың көпшілігі үшін 3+2 айтарлықтай төмен бағамен және бағдарламалау күрделілігімен баламалы нәтижелерді береді.

4-сұрақ: Айналмалы 4-ші осьті бар 3-осьтік VMC-ге қосуға болады ма?

Иә, көп жағдайда. Сапалы A осі айналмалы үстелін үйлесімді 3 осьті VMC жұмыс үстеліне орнатуға болады, ал 4-осьтік қозғалыс машинаның CNC контроллері арқылы басқарылады (ол 4 осьтік интерполяцияны қолдауы керек). Мүмкіндік контроллердің мүмкіндігіне, үстел өлшеміне және бар машинаңыздың шпиндель саңылауына байланысты. Егер сіз жаңасын сатып алсаңыз, біздің SZGH-540/650 және SZGH-850 4/5 осьтік конфигурацияларымыз осы біріктіру арқылы мақсатқа сай жасалған — айналмалы үстел, контроллер және машина геометриясы зауыттан сәйкес келеді, бұл кейде кейіннен қайта жабдықтау кезінде туындайтын үйлесімділік мәселелерін болдырмайды.

5-сұрақ: Қандай бөлшектер шын мәнінде 5 осьті бір уақытта өңдеуді қажет етеді?

Айқын жағдайлар: орталықтан тепкіш дөңгелектер және бұралған профильдері бар осьтік турбина қалақтары (аэроғарыштық және өнеркәсіптік газ турбиналары); терең қуысты инъекциялық қалыптар және беттік жанасуды сақтау үшін аспаптың қисаюы қажет болатын елеулі кесінділері бар құйма аспаптар; органикалық еркін пішінді геометриясы бар ортопедиялық медициналық имплантанттар; және күрделі аэроғарыштық құрылымдық құрамдас бөліктер күрделі бұрыштық деректер интерфейстері және еркін пішінді тері беттері. Егер сіздің бөлшектеріңіз осы санаттардың біріне жатпайтын болса, 4 осьті VMC конфигурациясында қол жеткізуге болатын 3+2 позициялық өңдеу жеткілікті дерлік.

6-сұрақ: SZGHTECH 4/5 осьті машиналарының қайталану мүмкіндігі қандай?

Біздің SZGH-540/650 және SZGH-850 4/5 осьті машиналар стандартты VMC дәлдік сипаттамаларына сәйкес жасалған, А осі айналмалы үстелі жоғары қайталану мүмкіндігімен дәрежедегі дәлдікпен бұрыштық индекстеуді қамтамасыз етеді. Барлық машиналар ISO 9001 сертификатталған сапа менеджменті жүйесі бойынша шығарылады және тексеріледі және CE сертификатына ие. Қолданбаңызға қатысты нақты дәлдік пен қайталану деректерін алу үшін бөлшектердің сызбаларымен техникалық топқа хабарласуды ұсынамын — біз егжей-тегжейлі сипаттамалар бере аламыз және қажет болған жағдайда ұқсас қолданбалардан тұтынушы нәтижелеріне сілтеме жасай аламыз.

7-сұрақ: 4/5 осьті машинада бір қысқыш бөлшектердің дәлдігін қалай жақсартады?

Бөлшекті арматурадан алып тастаған сайын және оны жаңа бағытта қайта қысқан сайын, сіз орналасу қатесін енгізесіз - арматураның қайталану мүмкіндігі, нүкте бетінің күйі, қысу күшінің өзгеруі және оператор техникасы. Критикалық мүмкіндіктер бір-бірімен дәл байланысты болуы керек бөліктер үшін (тесігінің концентрлігі, беттік перпендикулярлық, мүмкіндіктер-мәліметтер арасындағы қатынастар) бірнеше қысқыштар арқылы орнату қателерін жинақтау соңғы бөліктің дәлдігін төмендетеді. 4 осьті айналмалы үстелде бір қысқышта бірнеше беттерді өңдеу арқылы барлық мүмкіндіктер бірдей деректер анықтамасына қатысты кесіліп, орнату аралық орналасу қатесін жояды. Бұл дәл инженерлік қолданбалар үшін 4 осьті өңдеудің ең бағаланбаған артықшылықтарының бірі.

8-сұрақ: SZGHTECH 4/5 осьті машиналарды жеткізу уақыты қандай?

Біздің SZGH-540/650 және SZGH-850 4/5 осьті машиналарымыз үшін стандартты жеткізу уақыты тапсырысты растау және депозитті алған күннен бастап 20–35 жұмыс күнін құрайды. Бұл өндірісті, құрастыруды, сапаны тексеруді және жөнелту алдындағы сынақты қамтиды. Шұғыл талаптары немесе нақты конфигурациялары бар тұтынушылар үшін бізбен тікелей хабарласыңыз, біз қолжетімділік туралы кеңес береміз. Барлық машиналар толық құжаттамамен, орнату бойынша нұсқаулықпен және 12 айлық кепілдікпен жеткізіледі.

Баға сұрау