Otthon / Hír / Ipari hírek / 4 Axis CNC Vertical Machining Center: How to Choose the Right Machine for Your Shop

4 Axis CNC Vertical Machining Center: How to Choose the Right Machine for Your Shop

Négy tengely, egy orsó: 4 tengely kiválasztása CNC függőleges megmunkáló központ

A negyedik tengely ritkán teszi gyorsabbá a gépet. Eltávolítja azt a beállítást, ahol a toleranciája elveszett, és ez az egyetlen jó ok, hogy fizessen érte.

Egy szeleptest éri el az asztalt, három oldalon furatokkal és kettő között egy 0,02 mm-es pozíciókijelöléssel. Három tengelyes függőleges megmunkáló központon, amely három beállítást és három nullapont-visszaállítást tartalmaz. Egy 4 tengelyes CNC függőleges megmunkáló központon ez egy beállítás és egy nullapont. Ez a különbség, nem pedig a prospektusban szereplő orsó-fordulatszám az, amire a negyedik tengelyt vásárolták.

Tehát először a konklúzió: a negyedik tengely megtérül, ha egy alkatrészcsaládban több mint két oldalon vannak megmunkált jellemzők, a munkadarab megfogható egy forgótengely körül, és a köteg ismétlődik elég gyakran ahhoz, hogy elnyelje a forgó egységet, a farokszárat, a CAM utófeldolgozót és a kezelői képzést. Ha a három feltétel közül bármelyik nem sikerül, egy háromtengelyes, jobb munkatartással rendelkező gép általában kevesebb pénzért készíti el ugyanazt az alkatrészt.

Ökölszabály: ha az alkatrész áthelyezése a beállítások között a ciklusidő több mint 10 százalékába kerül, és egy tokmány vagy egy középpont el tudja tartani, futtassa le a négytengelyes számokat, mielőtt újabb háromtengelyes gépet rendelne.

Amit a negyedik tengely valójában hozzáad

Függőleges megmunkálóközponton a negyedik tengely szinte mindig a standard asztalra szerelt forgóasztal, amely a munkadarabot az X tengely körül forgatja, ami az A tengely. Az orsó továbbra is X-ben, Y-ban és Z-ben mozog. Ami változik, az az, hogy az alkatrészt ferdén lehet a szerszámhoz mutatni ahelyett, hogy kézzel lecsatolnák és forgatnák.

Indexelt (3 1) versus szimultán mozgás

Indexes üzemmódban a forgóasztal rögzített szögben pozícionálja az alkatrészt, befogja, és a vágás folytatódik; a vezérlés extra pozicionáló tengelyként kezeli. A szabványos CAM kimenet általában ezt fedezi, és a forgóegységnek csak szilárd pozicionálási pontosságra van szüksége.

Simultán üzemmódban az A tengely mozog, miközben a szerszám a vágásban van, így egy folyamatos menetben tekercselt profilok, spirálnyílások és bütyökformák jönnek létre. Ehhez szükség van egy utóprocesszorra, amely megérti a forgó kinematikát, egy vezérlőt a forgóhajtással integrált, nem pedig később hozzáadva, és egy programozót, aki korábban négytengelyes munkát végzett.

Függőleges vagy vízszintes elrendezés

A függőleges gép negyedik tengelye egy vízszintes forgótengelyen tartja az alkatrészt egy függőleges orsó alatt: a rögzítés látható marad, a forgácsok leesnek, a szerszámok pedig szabványosak. Egy vízszintes gép forgó raklappal több oldalt ér el menetenként, és jobban eltávolítja a forgácsot a mély furatokból, de többe kerül, és általában sírkőrögzítést igényel. Nagyjából 500 mm-es kocka alatt általában a függőleges az olcsóbb kiindulási hely.

A gépkonfigurációk összehasonlítása a mozgás, a beállítások és a többfelületes munkához való tipikus illeszkedés alapján.
Konfiguráció	Mozgás	Beállítások többoldalas részhez	Tipikus illeszkedés	Fő kompromisszum
Háromtengelyes VMC	X, Y, Z	Kettőtől négyig	Lemezek, egyoldalas munka, alacsony hangerő	A nullpont alaphelyzetbe áll a beállítások között
Indexelt 3 1	X, Y, Z plusz A pozicionálás	Egytől kettőig	Rögzített szögben az alkatrész körül	Nincs folyamatos forgó interpoláció
Egyidejű négytengelyes	X, Y, Z plusz interpolált A	Egy	Burkolt profilok, bütykök, spirális portok	CAM-postai és vámkezelési ellenőrzések
Öttengelyes	Három lineáris plusz két forgó	Egy	Komplex kontúrok és alávágások	Magasabb gép-, programozási és ütközési költség

Ahol a 4 tengelyes VMC megérdemli a tartást

A negyedik tengelyt igazoló munka ritkán egzotikus. Megismétlődik, és az arcok közötti szögviszonynak egyik részről a másikra kell tartania. Négy család újra és újra felbukkan:

Hengeres alkatrészek mart lapokkal, hornyokkal és keresztben fúrt furatokkal
Házak és elosztók három vagy négy oldalon csatlakozókkal
Tengelyek és hüvelyek kulcshornyokkal és meghatározott szögben fúrt mintákkal
Olyan kötegelt alkatrészek, amelyek jelenleg két vagy három dedikált szerelvényen haladnak át

A negyedik tengely ritkán rövidíti le a vágást. Törli a beállítást, és a beállításban a tűrés nagy része eltűnik.

Az autóipar, az új energia, a formagyártás és a zafírfeldolgozás azok az ágazatok, ahol ez a minta a leggyakrabban megjelenik. A hangerő az, ami megváltoztatja az aritmetikát: havi néhány száz alkatrésznél a darabonkénti időmegtakarítás meghaladja a kézi rögzítés rugalmasságát.

A gép méretezése: asztal, forgó egység és szerszámhézag

A leggyakoribb specifikációs hiba, hogy a gépet az alkatrész hosszára méretezi, és elfelejti a kilengését. A 300 mm hosszú és 220 mm átmérőjű munkadarabhoz szükség van egy forgó egységre, amely meg tudja fogni, egy lengőburkolatot, amely megtisztítja az oszlopot, és elegendő Z-útra balra, hogy elérje a felső felületet. Egy 250 mm-es forgóegység 200-250 mm-es Z-utat fogyaszthat az alkatrész terhelése előtt.

Öt szám, amelyet meg kell erősíteni a rendelés előtt

A legnagyobb rész lengőátmérője, beleértve a vele együtt forgó rögzítőlemezeket is
Használható asztalhossz marad, ha a forgóegységet és a faroktartót felszerelték
Z út hátralévő forgóegység mellett, a legmagasabb rész tetejéig mérve
Interferencia a szerszámtár, a burkolat és az alkatrész lengése között, teljes szerszámterhelés mellett ellenőrizve
Hűtőfolyadék és forgács útvonalak a forgó test körül, ahol a finomszemcsék összegyűlnek, és megkezdődik a hősodródás

Egy 1270 mm-es osztályú gép automata szerszámcserélővel gyakori középút: elegendő X út a forgóasztalhoz és a farokszárhoz egymás mellett, elegendő Z a forgótest kitisztításához, és egy tár elég mély ahhoz, hogy megállás nélkül befejezze a vegyes fúró- és maróprogramot.

Ellenőrizze az interferenciarajzot, ne a katalógus fényképét. Sok függőleges megmunkálóközpontban a szerszámcserélő és egy nagy forgóasztal osztozik, és a maximális kilengés teljes tárral kisebb, mint a ma használt szerszámokkal.

Rögzítés, tolerancia és azok a költségek, amelyekre senki sem számol be

A forgó tengely csak annyira pontos, amennyire az alkatrészt tartják. Közötti középpontok illik tengelyek; a hárompofás tokmány vagy egy önközpontosító satu megfelel a rövid hengereknek; az egyedi fészkekkel ellátott előlap illik a kényelmetlen öntvényekhez. Minden választás megváltoztatja, hogy az alkatrész mekkora része lóg alátámasztatlanul, és a nem támogatott hosszúság csevegésként jelenik meg.

A forgási pontosságot ívmásodpercben adják meg, és ezt az átalakítást kézzel érdemes elvégezni. A 15 ívmásodperc pontosságú, 300 mm-es sugarú körben mért forgótengely nagyjából 0,02 mm tangenciális hibával járul hozzá az orsóhibához, a termikus növekedéshez vagy a szerszámkopáshoz. Egy 0,05 mm-es valódi pozíció kiemelése esetén ez már a költségvetés nagy részét képezi.

A folyamatos forgás a forgóegységet is felmelegíti. A ciklusonként néhányszor indexelő táblázat az ambient közelében marad; amelyik húsz percig interpolál, sodródik, és a sodródás a vonások közötti szögviszonyban landol. Az erre a munkára épített gépek nagyobb tömeget hordoznak az alapban és az oszlopban, és a pontossági történet a táblázat alatt kezdődik, amint azt a merev alapszerkezetek és megmunkálási pontosság .

Ne tervezzen később forgóasztalt háromtengelyes gépre csavarozni. A vezérléshez negyedik tengelyes meghajtásra és vezetékezésre van szükség, a geometriát újra kell ellenőrizni, az utángyártott forgó egységek pedig megnehezíthetik a garanciát és a szervizelést. Ha az alkatrészcsalád valódi, rendelje meg a tengelyt a géppel.

Mit kell ellenőrizni egy gépgyártó segítségével

Mivel a négytengelyes függőleges megmunkálóközpont inkább konfiguráció, mint katalóguscikk, a tervezési mélység ugyanolyan fontos, mint a specifikációs lap.

Honnan származnak az öntvények, és hogy az öntöde házon belül van-e
Hogyan történik az alap-, oszlop- és asztaligazítás megmunkálása, mérése és dokumentálása
Függetlenül attól, hogy a forgó interfész, a vezetékezés és a vezérlési paraméterek gyárilag be vannak-e állítva
Ki támogatja az utófeldolgozót, amikor az első egyidejű négytengelyes job fut
Mi ellen tesztelik a gépet szállítás előtt, és milyen rekord utazik vele

A Jiangsu Chuangjia Machinery az egyik építő az ilyen vertikális integrációval. A 2000-ben alapított felületcsiszoló-gyártóként jelenleg a Nantong Zhongnan Intelligent Technology csoport részeként mintegy 100 000 négyzetméteres gyártóparkot üzemeltet több mint 380 alkalmazottal, köztük 30 vezető mérnökkel és 20 K+F mérnökkel, valamint saját öntödét, fémlemezműhelyet és fényezőműhelyt üzemeltet a megmunkálás és összeszerelő mellett.

Az függőleges megmunkálási középtartomány lefedi a ZNL1160, ZNL1270, ZNL1580 és ZNL1890 modelleket, valamint a ZNV1160, ZNV850 és ZNV855 modelleket, a ZNL1270 és ZNV855 modelleken megadott automatikus szerszámcserélőkkel. Ugyanez a csoport portál és vízszintes megmunkáló központokat, menetfúró központokat és precíziós felületi csiszolókat is épít.

Hasznos teszt a gyárlátogatás során: sétáljon el az öntödétől a megmunkálási terekig a beállítópadokig anélkül, hogy elhagyná a helyszínt. A házon belüli öntvények és a házon belüli igazítás lehetővé teszi, hogy a négytengelyes konfiguráció ugyanazt a geometriai szabványt megtartsa, mint ugyanazon gép háromtengelyes változata.

A határozat, újrafogalmazva

Vásárolja meg a negyedik tengelyt, amikor az alkatrészcsalád valódi, a tételek ismétlődnek, és a munkadarab megfogható egy forgótengely körül. A rendelési szakaszban adja meg a forgóegységgel, a farokszárral és a vezérlési opciókkal együtt, ahelyett, hogy később hozzáadandó tartozékként kezelné.

Ezután fordítsa a specifikációt ott, ahol az alkatrészben megjelenik: lengésátmérő, hátralévő Z-út, szerszámhézag és minden, ami az asztal alatt van, merevsége. Tedd helyesen ezeket, és a negyedik tengely azt teszi, amit kellett volna, azaz egy beállítás, egy nullapont és egy tolerancia, amely a második felületig fennmarad.