Πόσους άξονες απαιτεί ένα κέντρο κοπής CNC;
Όταν επενδύετε σε ένα κέντρο τόρνευσης CNC, το πιο βασικό ερώτημα είναι: «Πόσους άξονες χρειάζομαι;». Η απάντηση δεν είναι ένας απλός αριθμός. Εξαρτάται απόλυτα από την πολυπλοκότητα των εξαρτημάτων που σχεδιάζετε να παράγετε. Η επιλογή της σωστής διάταξης αξόνων είναι κρίσιμη για τη μεγιστοποίηση της παραγωγικότητας, τη διασφάλιση της ακρίβειας και τον έλεγχο του κόστους.
Αυτός ο οδηγός θα αναλύσει τις συνηθισμένες διατάξεις αξόνων για κέντρα τόρνευσης CNC, από βασικά 2-αξονικά μέχρι προηγμένα πολυεργαλειακά μηχανήματα, προκειμένου να σας βοηθήσει να λάβετε μια ενημερωμένη απόφαση.
Βασική διάταξη: Τόρνευση 2 αξόνων (X και Z)
Η συντριπτική πλειοψηφία των τυπικών εργασιών τόρνευσης εκτελείται σε κέντρα τόρνευσης 2 αξόνων. Αυτό είναι το βασικό εργαλείο εντός της βιομηχανίας.
Άξονες που εμπλέκονται: Άξονας X (ελέγχει την ακτινική κίνηση του εργαλείου προς και από τη γραμμή κέντρου του εξαρτήματος) και άξονας Z (ελέγχει την εγκάρσια κίνηση του εργαλείου κατά μήκος του μήκους του εξαρτήματος).
ικανότητα: Αυτή η διάταξη είναι ιδανική για εξωτερική και εσωτερική διαμόρφωση (εάν ο περιστρεφόμενος φορέας διαθέτει εργαλεία με περιστροφή), αντίστροφη διαμόρφωση, εγκοπές και ελικοειδείς σπειρώσεις. Συνήθως χρησιμοποιείται μονή άτρακτος και όλες οι λειτουργίες εκτελούνται συνήθως σε μία μόνο ρύθμιση.
Ιδανικές Εφαρμογές: Παραγωγή μεγάλου όγκου απλών περιστροφικά συμμετρικών εξαρτημάτων, όπως έδρανα, λείοι άξονες και απλά εξαρτήματα σύσφιξης. Αυτή είναι η πιο οικονομική λύση για εξαρτήματα που δεν απαιτούν δευτερεύουσες λειτουργίες.
Κύρια Σημεία: Αν το εξάρτημά σας είναι απλό και δεν απαιτεί τρύπημα εκτός κέντρου ή φρεζάρισμα χαρακτηριστικών στις πλευρές, ένα 2-άξονο μηχάνημα μπορεί να είναι αρκετό.
Καινοτόμος: 3-άξονες και C-άξονας (δυναμική τεχνολογία εργαλείων)
Όταν χρειάζεστε να τρυπήσετε μια τρύπα στο εξωτερικό μέρος ενός άξονα ή να φρεζάρετε μια επίπεδη επιφάνεια σε έναν κύλινδρο, ένα βασικό 2-άξονο εργαλείο μηχανής δεν επαρκεί. Τότε εισάγεται ο C-άξονας, ο οποίος στην πραγματικότητα αποτελεί ένα κέντρο τόρνευσης 3 αξόνων.
Ο τρίτος άξονας (άξονας C): Ο άξονας C παρέχει ακριβή, προγραμματιζόμενο έλεγχο της περιστροφής του κεντρωτήρα. Ο κεντρωτήρας μπορεί να ασφαλιστεί σε οποιαδήποτε γωνιακή θέση (π.χ. 90 μοίρες, 45 μοίρες) αντί να περιστρέφεται συνεχώς για φρεζάρισμα.
Κοπτικό εργαλείο με κίνηση: Σε συνδυασμό με πύργο που φέρει περιστρεφόμενα «ενεργά εργαλεία» (όπως τρυπάνια και φρεζί), ο άξονας C επιτρέπει στο μηχάνημα να εκτελεί λειτουργίες φρεζαρίσματος και διάτρησης στις άκρες και τις εξωτερικές περιφέρειες των εξαρτημάτων.
Ιδανικές Εφαρμογές: Εξαρτήματα που απαιτούν τόσο φρεζάρισμα/διάτρηση όσο και λοξότρηση. Παραδείγματα περιλαμβάνουν τροχαλίες με σπειρώματα, σώματα βαλβίδων με διαμήκη σπειρώματα ή φλαντζές με διάταξη οπών για μπουλόνια. Το κύριο πλεονέκτημα είναι η «μία πρόσφαση,
Όλες οι κατεργασίες πραγματοποιούνται επί τόπου», εξαλείφοντας την ανάγκη για δεύτερες εργασίες σε άλλη φρέζα.
Η δύναμη δύο κεντρωτήρων: Πολυάξονα μηχανήματα (άξονας Y με δεύτερο πύργο)
Για να επιτευχθεί το υψηλότερο επίπεδο πολυπλοκότητας και απόδοσης, οι κατασκευαστές στρέφονται σε πολυάξονα κέντρα τόρνευσης. Αυτά τα μηχανήματα συνήθως περιλαμβάνουν άξονα Y και δεύτερο άξονα περιστροφής.
Τέταρτος άξονας (άξονας Y): Ο άξονας Y προσθέτει κατακόρυφη κίνηση κάθετη στους άξονες X και Z. Αυτό επιτρέπει στο κοπτικό εργαλείο να κινηθεί εκτός κέντρου, δίνοντας τη δυνατότητα για φρεζάρισμα περιγράμματος, διάτρηση εκτός κέντρου και κατεργασία πολύπλοκων λεπτομερειών εκτός κέντρου χωρίς αναδιάταξη του εξαρτήματος.
Διπλοί άξονες περιστροφής: Ένας κύριος άξονας περιστροφής και ένας δευτερεύων άξονας λειτουργούν από κοινού. Ο κύριος άξονας ολοκληρώνει την κατεργασία της μπροστινής πλευράς του εξαρτήματος. Στη συνέχεια, ο δευτερεύων άξονας αναλαμβάνει, επιτρέποντας την ολοκλήρωση της κατεργασίας της πίσω πλευράς μέσα στον ίδιο κύκλο κατεργασίας. Αυτό επιτρέπει την πλήρη κατεργασία του εξαρτήματος σε μία μόνο σύσφιξη.
Διπλά εργαλειοφορεία: Κάποια προηγμένα εργαλεία είναι εξοπλισμένα με δύο ανεξάρτητα εργαλειοφορεία, επιτρέποντας την ταυτόχρονη κατεργασία. Ενώ ένα εργαλείο διαμορφώνει την εξωτερική διάμετρο, το άλλο μπορεί να διατρήσει από το εσωτερικό, μειώνοντας σημαντικά τον χρόνο κύκλου.
Ιδανικές Εφαρμογές: Πολύ περίπλοκα, μικρά, υψηλής αξίας εξαρτήματα που συναντώνται συχνά στις αεροδιαστημικές, ιατρικές και αυτοκινητοβιομηχανίες. Παραδείγματα περιλαμβάνουν περίπλοκους υδραυλικούς συνδέσμους ή ιατρικές εμφυτεύσεις που απαιτούν λεπτομερείς δομές σε πολλαπλές πλευρές.
Η τελική λύση: πολυεπεξεργασία (5-άξονες και άνω)
Το απόλυτο σημείο της τεχνολογίας φρεζαρίσματος είναι η 5-άξονη πολυεπεξεργασία. Πρόκειται για υβριδικές μηχανές που συνδυάζουν τις δυνατότητες ενός πλήρους κέντρου τόρνευσης με ένα 5-άξονα κέντρο κατεργασίας.
Ενσωματώνουν έναν άξονα B φρεζαρίσματος που μπορεί να τοποθετηθεί σε διαφορετικές γωνίες, επιτρέποντας περίπλοκες επιφανειακές κατεργασίες και λειτουργίες απομάκρυνσης υλικού που είναι αδύνατες σε συμβατικούς τόρνους. Αυτές οι μηχανές σχεδιάζονται για έξτρα συγκέντρωση εξαρτημάτων και κατεργασία περίπλοκων γεωμετριών.