Jei kada nors kovojote su3 ašių apdirbimasSudėtingų lenktų dalių gamybos apribojimai, žinote, koks nusivylimas kelia daug konfigūracijų, tolerancijos{0}}padidėjimas ir ilgesnis pristatymo laikas.
Daugelis pirkimų komandų ir inžinierių vis dar mano5 ašių CNC apdirbimasskirtas tik aviacijos ir kosmoso projektams su neribotais biudžetais. Tai brangus klaidingas supratimas.
Šiame vadove aprašomas 5 ašių apdirbimo pagrindinis procesas, sąnaudų logika, mašinų tipai ir projektavimo taisyklės, kad būtų lengviau priimti pagrįstus sprendimus dėl tiekimo.
Kas tiksliai yra 5 ašių CNC apdirbimas?
Pagrindinė apibrėžtis ir ašies sudėtis
5 ašių CNC apdirbimui naudojamos penkios nepriklausomos judesio ašys, kad būtų galima labai tiksliai pjauti metalines dalis.
Tradicinės 3 ašių mašinos juda išilgai X, Y ir Z linijinių ašių{1}}ašių sistemos prideda dvi sukamąsias ašis, paprastai pažymėtas A ir C, kad pasuktų dalį arba įrankio galvutę.
Šis visas judesių diapazonas leidžia pjaustytuvui pasiekti beveik kiekvieną ruošinio paviršių vienu nustatymu.
Pagrindinis darbo principas
Mašinos valdiklis sinchronizuoja visas penkias ašis, kad išlaikytų optimalų pjovimo įrankio sukibimą su ruošinio paviršiumi.
Skirtingai nuo 3-ašių apdirbimo, kai dažnai reikia iš naujo pritvirtinti dalis, kad būtų pasiektos kampinės savybės, 5 ašių sistemos pjovimo metu nuolat koreguoja orientaciją.
Rezultatas – greitesnė sudėtingų geometrijų gamyba su mažiau rankinio apdorojimo žingsnių.
Mašinų architektūros: sujungimas prieš pasukamą galvutę
Trunnion Style 5 ašių mašina
A „Trunnion“ stiliaus 5 ašių mašinasuka ruošinį, naudodamas pakreipiamą sukamąjį stalą, sumontuotą ant mašinos pagrindo.
Dėl šios konstrukcijos pjovimo velenas yra standus ir stabilus, todėl jis idealiai tinka sunkioms ar stambioms dalims.
Jis plačiai naudojamas vidutinio dydžio{0}} tikslumo komponentams aviacijos ir medicinos pramonėje.
Pasukamos galvutės stiliaus 5 ašių mašina
A 5 ašių pasukama galvutėsukasi pjovimo veleną vietoj ruošinio stalo.
Ši architektūra puikiai tinka didelėms, sunkioms dalims, kurias sunku pasukti dideliu greičiu.
Jis taip pat palaiko ilgesnį įrankio pasiekiamumą gilioms ertmių ypatybėms struktūriniuose komponentuose.
| Mašinos tipas | Pagrindinis privalumas | Geriausias skirtas | Tipiškas dalies dydis |
|---|---|---|---|
| Trunnion stilius | Didesnis veleno tvirtumas, geresnė paviršiaus apdaila | Mažos ir vidutinės sudėtingos dalys | Iki vidutinio dydžio darbo vokai |
| Pasukamos galvos stilius | Tvarko sunkius ruošinius, prieiga prie gilios ertmės | Dideli konstrukciniai komponentai | Dideli darbo vokai |
Svarbus skirtumas: vienu metu prieš{0}}
3+2 Ašies CNC apdirbimas
3+2 ašies CNC apdirbimas, dar vadinamas poziciniu 5 ašių apdirbimu, pjovimo metu užfiksuoja sukimosi ašis fiksuotais kampais.
Mašina naudoja standartinį 3 ašių judesį, kai dalis yra pakreipta į tam tikrą orientaciją.
Tai ekonomiškai{0}}efektyvi naudojant kampines skylutes, nuožulnus ir{1}}daugiaveides dalis, kurioms nereikia nuolatinio kontūro.
Vienalaikis 5 ašių CNC apdirbimas
Vienalaikis 5 ašių CNC apdirbimasper visą pjūvį nuolat judina visas penkias ašis.
Šiuo režimu sukuriami lygūs, sudėtingi 3D paviršiai, tokie kaip turbinos mentės ir organinių medicininių implantų formos.
Tam reikalingas pažangus CAM programavimas ir griežtesnis mašinos kalibravimas, tačiau užtikrinamas neprilygstamas geometrinis tikslumas.
| Apdirbimo režimas | Sąrankos sudėtingumas | Geriausia programa | Išlaidų lygis |
|---|---|---|---|
| 3+2 ašis | Žemas ar vidutinis | Kampinės funkcijos, kelių{0}}veidų dalys | Vidutinis |
| Vienalaikis 5 ašių | Aukštas | Kompleksiniai lenkti paviršiai, sparnuotės | Didesnis už{0}}valandą |
Pateikite 5 ašių DFM peržiūros užklausą
„Paslėpti“ inžineriniai privalumai
Patobulinta tikslumo ir tolerancijos kontrolė
Atlikta-vienu-apdirbimu pašalina pakartotinio-tvirtinimo veiksmus, sumažinant tolerancijos krūvą-tarp operacijų.
GD&T tolerancijos kontrolėtampa labiau nuspėjamas, nes visos funkcijos yra pagamintos iš vienos sąrankos nuorodos.
Tai labai svarbu saugiai{0}}svarbinėms dalims aviacijos ir medicinos prietaisų sektoriuose.
Geresnė paviršiaus apdaila
5 ašių apdirbimas leidžia naudoti trumpesnius, standesnius pjovimo įrankius, kurie mažiau deformuojasi veikiant apkrovai.
Šukutės aukščio valdymasLengviau prižiūrėti, nes įrankis gali išlikti normalus ir išlenktas paviršius per visą pjūvį.
Rezultatas yra mažiau rankinio poliravimo ir nuoseklesnė paviršiaus kokybė sudėtinguose kontūruose.
Greitesnis sudėtingų dalių ciklo laikas
Nors 5-ašių mašinos valandiniai tarifai yra didesni, vienos sąrankos gamyba dažnai sumažina bendrą ciklo laiką.
Sutaupote valandų tvirtinimo, dalių apvertimo ir{0}}proceso tikrinimo, kurie sudaro 3 ašių darbus.
Dalims su penkiais ar daugiau apdirbtų paviršių laiko gali sutaupyti labai daug.
Ekonomika: ar 5 ašių CNC apdirbimas vertas išlaidų?
Daugelis pirkėjų mano, kad 5 ašių apdirbimas visada yra brangesnis nei 3 ašių. Tai galioja tik paprastoms, plokščioms dalims.
Sudėtingų geometrijų atveju bendros gamybos sąnaudos dažnai sumažėja, nes pašalinate daugybę sąrankų, sumažinate atliekų kiekį ir sutrumpinate pristatymo laiką.
Pavyzdžiui, aviacijos ir kosmoso laikiklius gali prireikti šešių sąrankų 3 ašių mašinoje, bet tik vieno 5 ašių sistemoje.
| Kaštų faktorius | 3 ašių apdirbimas | 5 ašių apdirbimas |
|---|---|---|
| Valandinis mašinos tarifas | Žemesnis | Aukščiau |
| Nustatymų skaičius | Keli | Vienas (atlikta-viename-) |
| Darbas tvirtinimui | Aukštas | Žemas |
| Tolerancijos{0}}padidėjimo rizika | Aukščiau | Žemesnis |
| Bendra sudėtingų dalių kaina | Aukščiau | Žemesnis |
Jei jūsų dalis turi įpjovimų, sudėtinių kampų arba išlenktų paviršių, 5 ašių apdirbimas beveik visada užtikrina geresnę bendrą vertę.
Paprastoms prizminėms dalims, turinčioms tik du ar tris apdirbtus paviršius, ekonomiškesnis pasirinkimas išlieka 3 ašys.
Gaukite individualų 5 ašių kainos pasiūlymą
DFM vadovas: projektavimas siekiant 5 ašių sėkmės
DFM 5 ašių apdirbimuipadeda išvengti brangiai kainuojančių projektavimo klaidų ir maksimaliai išnaudoti technologijos pranašumus.
Vadovaukitės šiomis pagrindinėmis gairėmis, kad įsitikintumėte, jog jūsų dalys yra apdirbamos, tikslios ir ekonomiškos{0}}.
Sumažinkite gilias, siauras ertmes
Net turint 5 ašių prieigą, labai gilioms siauroms kišenėms reikia ilgų plonų įrankių, kurie sukelia vibraciją.
Jei įmanoma, išlaikykite ertmės gylio{0}}ir
Leisti įrankiui prieigą prie visų funkcijų
Venkite įpjovimų, kuriems reikalingos specialios ledinukų pjaustyklės arba ilgesnio ilgio laikikliai, nebent tai absoliučiai būtina.
Jei reikia įpjovimų, anksti nurodykite tikslius jų matmenis, kad apdirbimo komanda galėtų atitinkamai suplanuoti įrankius.
Naudokite nuoseklius grimzlės kampus
Tolygūs šoninių sienelių traukos kampai padeda įrankiui išlaikyti nuolatinį sukibimą ir sumažinti šukutės aukščio svyravimus.
Daugeliui metalinių komponentų paprastai pakanka 1–3 laipsnių grimzlės.
Nurodykite realius leistinus nuokrypius
Griežtesnės leistinos nuokrypos žymiai padidina apdirbimo laiką ir išlaidas.
Mažiausius nuokrypius taikykite tik funkciniams paviršiams, o ne{0}}kritinėms savybėms naudokite standartinius nuokrypius.
Norėdami gauti daugiau bendros DFM geriausios praktikos visų tipų tikslioms dalims, peržiūrėkite mūsų vadovąCNC precizinio apdirbimo detalės.
Pramonės taikymas: kam reikia šios technologijos?
5 ašių apdirbimas skirtas įvairioms pramonės šakoms, kurioms reikalinga sudėtinga geometrija ir griežtos tolerancijos.
Toliau pateikiami dažniausiai pasitaikantys naudojimo atvejai, kai technologija suteikia aiškų konkurencinį pranašumą.
| Pramonė | Tipinės dalys | Pagrindinė 5 ašių vertė |
|---|---|---|
| Oro erdvė | Turbinų mentės, konstrukciniai laikikliai, sparnuotės | Didelis tikslumas, sumažintas svoris,aviacijos ir kosmoso apdirbtos dalysatitikties |
| Medicinos | Ortopediniai implantai, chirurginiai instrumentai | Biologiškai suderinamos medžiagos tikslumas, lygūs lenkti paviršiai |
| Automobiliai | Įsiurbimo kolektoriai, transmisijos korpusai | Sudėtingi vidiniai praėjimai, sumažintos surinkimo dalys |
| Pramoninis | Siurblių korpusai, vožtuvų korpusai, įrankių komponentai | Vieno{0}}sąrankos tikslumas, greitesnė gamyba |
Darbaračių apdirbimasyra vienas iš reikliausių 5 ašių pritaikymo būdų, reikalaujantis vienu metu judesių, kad būtų sukurti tikslūs ašmenų profiliai.
Medicininių implantų apdirbimasremiasi 5-ašiu, kad būtų pritaikytos geometrijos, kurios puikiai atitinka paciento anatomiją.
Automobilių kolektorių apdirbimas5 ašių pranašumai sumažina nuotėkio taškus ir pagerina skysčio srauto charakteristikas.
Norėdami sužinoti apie aviacijos ir kosmoso{0}}specifinius reikalavimus ir pasirinkti medžiagas, peržiūrėkite mūsų skirtąaviacijos ir kosmoso CNC apdirbtos dalysišteklių puslapį.
Santrauka: CNMP pranašumas
5-ašių CNC apdirbimas nebėra nišinė technologija, skirta itin-didelio biudžeto aviacijos ir kosmoso programoms.
Nuo medicininių implantų iki automobilių kolektorių – geresnis tikslumas, greitesnis pristatymo laikas ir mažesnės bendros sudėtingų metalinių dalių sąnaudos.
Svarbiausia pasirinkti tinkamą mašinos architektūrą, apdirbimo režimą ir DFM strategiją jūsų konkrečiai detalių geometrijai.
Metalo lydiniai siūlo visą{0}} spektrą5 ašių CNC apdirbtos detalėsgamyba – nuo prototipų kūrimo iki{0}}didelės apimties gamybos.
Mūsų inžinierių komanda palaiko DFM optimizavimą, GD&T atitiktį ir medžiagų pasirinkimą visoms septynioms standartinėms metalinėms medžiagoms.
Mes deriname pažangią 5 ašių įrangą su griežtais tikrinimo procesais, kad užtikrintume vienodą kiekvieno užsakymo kokybę.
Norėdami sužinoti daugiau apie visas mūsų 5 ašių gamybos galimybes, apsilankykite mūsų pagrindiniame puslapyje5 ašių CNC apdirbtos detalėspaslaugų puslapį.
Pradėkite savo 5 ašių projektą šiandien
DUK
K: Koks yra pagrindinis skirtumas tarp 3 ir 5 ašių CNC apdirbimo?
A: 3 ašių apdirbimas perkelia pjovimo įrankį tik išilgai X, Y ir Z tiesinių ašių. 5-ašių apdirbimas prideda dvi sukimosi ašis, leidžiančias įrankiui ar daliai pasukti ir pasiekti kelis dalių paviršius vienoje sąrankoje.
K: Ar 5 ašių apdirbimas visada brangesnis nei 3 ašių?
A: Ne. Paprastoms plokščioms dalims 3 ašys paprastai yra pigesnės. Sudėtingoms dalims, turinčioms daug kampų ar lenktų paviršių, 5 ašių sistema dažnai kainuoja pigiau, nes pašalina daugybę sąrankų ir sutrumpina darbo laiką.
Kl.: Kuo skiriasi 3+2 ašis ir tuo pačiu metu atliekamas 5 ašių apdirbimas?
A: 3+2 ašies apdirbimas pakreipia dalį į fiksuotą kampą ir tada pjauna standartiniu 3 ašių judesiu. Vienalaikis 5 ašių apdirbimas pjovimo metu nepertraukiamai judina visas penkias ašis, todėl tinka sudėtingiems 3D lenktiems paviršiams.
K: Kokias medžiagas galima apdirbti naudojant 5 ašių CNC?
A: 5 ašių mašinos veikia su visais įprastais pramoniniais metalais, įskaitant titaną, nerūdijantį plieną, aliuminį, varį, žalvarį, legiruotą plieną ir anglinį plieną. Medžiagos pasirinkimas priklauso nuo dalies funkcijos, stiprumo reikalavimų ir biudžeto.
Kl .: Kam geriausiai tinka 5 ašių spyruoklinė mašina?
A: Sukamosios staklės suka ruošinį ant pakreipiamo stalo. Jie pasižymi dideliu suklio tvirtumu ir idealiai tinka mažoms ir vidutinio dydžio sudėtingoms dalims, kurioms reikalinga puiki paviršiaus apdaila ir griežti leistini nuokrypiai.
Kl.: Kurioms pramonės šakoms daugiausia naudos iš 5 ašių apdirbimo?
A: Aviacijos, medicinos, automobilių ir pramonės įrangos pramonė gauna daugiausia naudos. Dažniausiai naudojami sparnuotės, medicininiai implantai, automobilių kolektoriai ir konstrukciniai kosmoso komponentai.
K: Kaip 5 ašių apdirbimas pagerina dalių tikslumą?
A: Apdorojus visas funkcijas vienoje sąrankoje, 5-ašis pašalina tolerancijos padidėjimą-, atsirandantį dėl pakartotinio tvirtinimo. Taip užtikrinama nuoseklesnė GD&T atitiktis ir mažiau funkcijų derinimo klaidų.
Kl.: Kas daroma-vieno apdirbimo- metu?
Ats.: Atlikta-vienu-apdirbimu reiškia, kad visos detalės frezavimo, gręžimo ir sriegimo operacijos atliekamos vienoje mašinos sąrankos. 5-ašies technologija leidžia atlikti-vienoje-sudėtingiausių geometrijų gamyboje.
K: Kokių projektavimo klaidų turėčiau vengti apdirbant 5 ašimis?
A: Venkite itin gilių siaurų ertmių, įpjovimų be įrankio ir be reikalo griežtų ne-kritinių savybių paklaidų. Gera DFM praktika sumažina išlaidas ir pagerina dalių kokybę.
K: Ar 5 ašių apdirbimas gali būti naudojamas prototipams kurti?
A: Taip. 5-ašinis apdirbimas puikiai tinka funkciniams sudėtingų dalių prototipams, ypač kosmoso ir medicinos srityse, kur projekto patvirtinimui reikalingas didelis tikslumas ir gamybai panašios medžiagos savybės.
Kl .: Kaip veikia šukučių aukščio valdymas 5 ašių apdirbimo metu?
A: Šukutės aukštis reiškia mažas įdubas, likusias tarp gretimų pjovimo takų. 5 ašių apdirbimo metu įrankis gali likti statmenas išlenktiems paviršiams, sumažindamas šukutės aukštį ir pagerindamas paviršiaus apdailos nuoseklumą.
Kl .: koks yra tipiškas 5 ašių apdirbtų dalių pristatymo laikas?
A: Pristatymo laikas priklauso nuo dalies sudėtingumo, medžiagos ir partijos dydžio. Prototipų dalys dažnai gali būti pagamintos per kelias dienas, o gamyba gali užtrukti kelias savaites. Jūsų tiekėjas, peržiūrėjęs jūsų brėžinius, gali pateikti tikslią laiko juostą.
