Orodha ya Yaliyomo
Kuelewa vifaa vya mashine ya kipanga njia cha mhimili-3, mhimili wa 4, mhimili 4 na 5-axis CNC
Je, ni mashine gani ya kipanga njia ya CNC inayokufaa?
Unahitaji shoka ngapi kwa kweli?
Kununua kipanga njia cha CNC kunaweza kuonekana kusumbua na mifano mingi tofauti kwenye soko. Unajuaje ikiwa unahitaji kipanga njia cha mhimili-3, mhimili-4, au mhimili 5 wa CNC? Kuna tofauti gani? Hauko peke yako! Ni tatizo la kawaida kwa kila mnunuzi wa mara ya kwanza wa kipanga njia cha CNC. Soma mwongozo huu rahisi ili kukusaidia kuelewa maana yake yote, na ni kielelezo gani sahihi kwako na mahitaji yako.
Kuelewa vifaa vya mashine ya kipanga njia cha mhimili-3, mhimili wa 4, mhimili 4 na 5-axis CNC
Hizi ni baadhi ya aina tofauti utakazopata sokoni hivi sasa:
5-Axis: XYZAB, XYZAC, XYZBC (Pindi inaweza kuzungushwa 180° kushoto na kulia).
4-Axis: XYZA, XYZB, XYZC (4-axis uhusiano).
Mhimili wa 4: YZA, XZA (uunganisho wa mhimili 3).
Mhimili 3: XYZ (uunganisho wa mhimili 3).
Vishoka A, B, au C vinalingana na shoka za mzunguko za X, Y, na Z.
3-Axis CNC router mashine
Vipanga njia vya CNC vya mhimili 3 ni aina rahisi zaidi ya mashine na vinaweza kwenda pamoja na shoka tatu tofauti kwa wakati mmoja, kwa hivyo jina.
Mhimili wa X: kushoto kwenda kulia
Mhimili wa Y: mbele hadi nyuma
Z-mhimili: juu na chini
Mhimili 3 Mashine ya router ya CNC inaweza kusonga pamoja na shoka tatu kwa wakati mmoja; mhimili wa X, mhimili wa Y, na mhimili wa Z. Kukata kando ya mhimili wa X husogeza kipanga njia kutoka kushoto kwenda kulia, kukata kando ya mhimili wa Y kuisogeza kutoka mbele kwenda nyuma, na kukata mhimili wa Z kuisogeza juu na chini. Mashine hizi hutumiwa kimsingi kwa kukata sehemu za gorofa, 2D na 2.5D. Iwe ni kuchonga tambarare au duara, ni rahisi kufikiria tu kama kuchonga bapa.
Mashine za kipanga njia za CNC za mhimili wa 4
Kwa ujumla, mhimili wa mzunguko unapoongezwa kwa kipanga njia cha mhimili-3 cha CNC, pia huitwa mhimili wa A, inakuwa kipanga njia cha 4 cha mhimili wa mzunguko wa CNC. Hii ni njia ya bei nafuu ya kukuwezesha kufanya kazi ngumu zaidi lakini sio rahisi au nzuri kama mashine inayofaa ya mhimili-4.
Kwa hivyo unawezaje kutofautisha kit halisi cha 4-axis CNC router kutoka kwa mhimili wa 4? Mfano wa kawaida wa kipanga njia cha mhimili 4 cha CNC itakuwa mchongo wa sanamu ya Buddha kutoka kwa fimbo fupi ya mbao yenye mviringo, hii inahusisha kutumia shoka 4 kwani ni mchongo wa 3D wa silinda. Kipanga njia cha mhimili wa 4 hakitaweza kufanya hivi kwani kinaweza tu kutumika kuchonga kwenye ndege ya silinda, wala si silinda ya 3D. Hii ndiyo sababu mashine 4-axis ni ghali zaidi.
4-Axis CNC router mashine
mhimili 4 dhidi ya mhimili wa 4
Jedwali la kipanga njia cha mhimili 4 za CNC hufanya kazi iwezekane kwa pande zote mbili, ambayo jedwali la kipanga njia cha mhimili 3 la CNC haliwezi kufanya. Zana za mashine za CNC za mhimili-4 zina shoka za X, Y, Z, na A (au B au C) ambazo zote husogea. Mhimili wa ziada unaweza kujulikana kama XYZA, XYZB, au XYZC. Axes 4 zimeunganishwa, zinaweza kusonga na kufanya kazi pamoja kwa wakati mmoja. Hii inaruhusu kuchonga mara kwa mara, isiyo ya kawaida, ya ulinganifu na ya asymmetrical.
mhimili 4 inamaanisha kuwa zana ya mashine inaweza kusogea kwenye shoka X, Y, Z, na A kwa wakati mmoja, kwa hivyo katika pande nne tofauti zote kwa wakati mmoja. Wajanja, eh? Kawaida, mhimili wa X ni mwelekeo wa kushoto kwenda kulia, mhimili wa Y ni mwelekeo wa mbele kwenda nyuma, na Z-mhimili ni mwelekeo wa juu na chini. Mhimili A ni mwelekeo mzuri na hasi wa mhimili wa mzunguko.
Shoka tatu bila shaka haziwezi kuunganisha shoka nne kwa wakati mmoja. Mashine za ruta za CNC za mhimili wa 4 ni aina ya nusu kati ya vipanga njia 3- 4-mhimili. Wanaweza kugawanywa katika aina mbili, mashine za kipanga njia za mhimili wa 4 wa mhimili wa 4, na mashine za kipanga njia za 3D CNC za 4-axis. Kama jina linavyopendekeza, mashine za kipanga njia za mhimili wa XNUMX wa mhimili wa XNUMX huchonga tu au kukata upande mmoja wa nyenzo.
Uchimbaji wa 4D wa mhimili wa 3 unamaanisha kuwa mashine inaweza kuchora au kukata kwa mzunguko wa 3D kwa kiasi fulani, lakini mhimili mmoja wa X, Y, au Z hubadilishwa kuwa mhimili wa A kwa ajili ya kuelekeza. Wacha tueleze tofauti kati ya aina hizi mbili za mashine za 3D CNC kutoka pembe tofauti:
1. Kidhahania, tofauti kati ya mashine za mhimili-4 na mhimili wa 4 ni ikiwa uunganisho wa mhimili minne wa X, Y, Z, na A unaweza kutekelezwa kwa wakati mmoja.
2. Kuangalia mifumo ya udhibiti wa mashine, mashine ya CNC ya 4-axis inatumia mfumo wa kuunganisha wa mhimili nne, na mhimili wa 4 hutumia mfumo wa kuunganisha mhimili-tatu.
3. Mfumo wa kuunganisha mhimili-4 hutumia upitishaji wa ishara ya mhimili-nne kulingana na ishara za mwendo na mipigo ya mashine. Muunganisho wa mhimili-3 hutumia tu upitishaji wa mawimbi ya mhimili-tatu, moja chini ya mhimili-4.
4. Kulingana na athari ya uelekezaji, mashine za mhimili 4 zina nguvu zaidi ya usindikaji kuliko mashine za mhimili wa 4, usindikaji ni sare zaidi, pembe iliyokufa ni ndogo, na makala iliyomalizika ni ngumu zaidi, safi na ya kuvutia. Unaweza kuchonga mifumo nzuri zaidi.
5. Tofauti zingine ni pamoja na kwamba vidokezo vya vidokezo vya mhimili minne vinaweza kubadilishwa wakati wowote. Ncha ya chombo cha mhimili wa 4 daima huelekeza katikati ya workpiece. Routa za mhimili 4 ni za juu zaidi na za kuaminika kuliko zile za mhimili wa 4. 4-axis ni maendeleo kwenye mashine za kipanga njia za 3D CNC. Jambo muhimu kutambua ni kwamba zaidi ya 60% ya mashine za kipanga njia za 3D CNC kwenye soko ni mhimili wa 4. Wakati wa kuchagua mashine ya 4-axis 3D CNC, kuwa mwangalifu sio tu kutofautisha kati ya mifano ya mhimili-4 na mhimili wa 4, lakini pia kuchanganua hali ya uchakataji, kama vile saizi, uzito, ugumu, na mbinu za uchakataji za kifaa chako cha kazi. Hakikisha unajua unachopata kwa pesa zako.
Mashine ya kipanga njia cha mhimili 5 ya CNC
Kwa hivyo sasa tunapata cream ya ruta za CNC. Vipanga njia hivi ni sawa na vifaa vya mashine vya 3- na 4-Axis CNC, lakini vina shoka mbili za ziada wanaweza kusonga pamoja. Shoka hizi za ziada hufanya wakati wa kukata au kuchonga haraka sana kwani zinaweza kukata kingo tano za nyenzo kwa wakati mmoja. Hata hivyo, kwa sababu mashine hizi zina mhimili mrefu wa X, hazina uthabiti na kwa hivyo zinahitaji umakini wako zaidi kuliko kipanga njia cha mhimili 3 au 4 cha CNC.
Wacha tuangalie maelezo ya kiufundi ya Mhimili 5 mashine kwa karibu zaidi
Mashine za CNC za 5-axis zina ufanisi wa juu na usahihi wa juu, na pentahedron inaweza kusindika katika clamping moja ya workpiece. Ikiwa na mfumo wa udhibiti wa nambari wa mihimili mitano ya uunganishaji wa hali ya juu, wanaweza pia kufanya uchakataji wa usahihi wa hali ya juu wa nyuso changamano za anga na ni kamili kwa ajili ya kuchakata viunzi vya kisasa kama vile sehemu za magari na miundo ya ndege. Kuna mipangilio miwili ya mhimili wa mzunguko wa mhimili wa wima wa mhimili wa tano. Moja ni mhimili wa mzunguko wa meza. Jedwali, iliyowekwa kwenye kitanda, inaweza kuzunguka karibu na mhimili wa X, ambao hufafanuliwa kama mhimili wa A. Aina ya kawaida ya kazi ya mhimili wa A ni digrii +30 hadi digrii -120. Katikati ya meza ya kazi, kuna meza nyingine ya rotary, ambayo inazunguka karibu na mhimili wa Z kwenye nafasi iliyoonyeshwa kwenye takwimu. Hii inajulikana kama mhimili wa C na huzunguka digrii 360. Kwa hiyo, kwa njia ya mchanganyiko wa mhimili wa A na C-axis, isipokuwa kwa kituo cha machining ya mhimili tano kwenye uso wa chini wa workpiece, nyuso nyingine tano zinaweza kusindika na spindle ya wima. Thamani ya chini ya kuhitimu ya mhimili wa A na C-axis kwa ujumla ni digrii 0.001 ili kazi ya kazi inaweza kugawanywa katika pembe yoyote, na nyuso za kutega, mashimo yaliyowekwa, nk, yanaweza kusindika.
Nyuso changamano za anga zinaweza kuchakatwa ikiwa mhimili wa A na mhimili wa C zimeunganishwa na shoka za mstari X, Y, na Z. Bila shaka, hii inahitaji msaada wa mifumo ya juu ya CNC, mifumo ya servo, na programu. Faida ya mpangilio huu ni kwamba muundo wa spindle ni rahisi, rigidity ya spindle ni nzuri hasa, na gharama ya utengenezaji ni duni.
Hata hivyo, meza ya kazi ya jumla haiwezi kuundwa kubwa sana, na uwezo wa kubeba mzigo pia ni mdogo, hasa wakati mzunguko wa A-axis ni mkubwa kuliko au sawa na 90 °. Ikiwa ni kubwa sana workpiece itasababisha wakati mkubwa wa kubeba mzigo kwenye meza ya kazi wakati wa kukata.
Aina nyingine inategemea mzunguko wa kichwa cha wima cha spindle. Mwisho wa mbele wa shimoni kuu ni kichwa kinachozunguka, ambacho kinaweza kuzunguka kikamilifu Z-axis 360 digrii ili kuwa C-mhimili. Kichwa kinachozunguka pia kina mhimili wa A unaoweza kuzunguka mhimili wa X, ambao kwa ujumla unaweza kufikia zaidi ya digrii ±90. Faida ya njia hii ya kuweka ni kwamba usindikaji wa spindle ni rahisi sana, meza ya kufanya kazi inaweza pia kuwa kubwa zaidi, na vitu vikubwa kama vile fuselage ya ndege na shells za injini vinaweza kusindika kwenye aina hii ya kituo cha machining.
Muundo huu una faida nyingine kubwa: wakati vikataji vya kusaga duara vinapotumika kusindika nyuso zilizopinda na mstari wa kituo cha zana ni sawa na uso uliochapwa, ubora wa uso wa sehemu ya kazi uliokatwa na kilele utakuwa duni, kwa kuwa kasi ya mstari wa kilele cha kukata milling ya spherical ni sifuri. Mzunguko wa spindle hupitishwa ili kufanya spindle kuzunguka kwa pembe inayohusiana na sehemu ya kazi, kuhakikishia kasi fulani ya mstari, na kuboresha ubora wa usindikaji wa uso.
Muundo huu ni maarufu sana kwa usindikaji wa uso wa usahihi wa juu wa ukungu, ambayo ni ngumu kwa vituo vya utengenezaji wa meza za mzunguko kufikia. Ili kufikia usahihi wa juu wa mzunguko, mhimili wa mzunguko wa juu pia una vifaa vya maoni ya wavu ya mviringo, na usahihi wa indexing ni ndani ya sekunde chache. Kwa kawaida, muundo wa mzunguko wa aina hii ya spindle ni ngumu zaidi na gharama ya utengenezaji pia ni ya juu sana.
Mihimili 5 ya kweli dhidi ya mhimili 5 bandia
Mashine za Kweli za 5-Axis zina kazi ya RTCP (Rotation Tool Center Point) ambayo inamaanisha inaweza kubadilishwa kiotomatiki kulingana na urefu wa spindle pendulum na viwianishi vya mitambo ya jedwali linalozunguka.
Wakati wa kuandaa programu, tu kuratibu za workpiece zinahitajika kuzingatiwa, sio urefu wa pendulum ya spindle au nafasi ya meza inayozunguka. Mashine zote mbili halisi za mhimili 5 na mhimili 5 bandia zinaweza kuwa na uhusiano wa mhimili mitano. Ikiwa spindle ina algorithm ya RTCP true 5-axis ni kufanya usindikaji wa indexing. Mhimili 5 wa kweli wenye kitendakazi cha RTCP unahitaji tu kuweka mfumo mmoja wa kuratibu, na viwianishi vya zana vinahitaji kuwekwa mara moja tu. Mihimili mitano ya bandia ina shida na inapaswa kuepukwa.
Mifumo ya CNC iliyo na kitendakazi cha RTCP inaweza kutumia moja kwa moja upangaji wa vidokezo vya zana bila kuzingatia umbali wa katikati wa mhimili unaozunguka. Baada ya kutumia hali ya RTCP, uchakataji wa mhimili 5 wa CNC unaweza kulenga ncha ya zana moja kwa moja badala ya kituo cha kichwa cha spindle kinachozunguka, kwa hivyo upangaji programu utakuwa rahisi zaidi na ufanisi zaidi.
Kwa jedwali bandia la kugeuza mhimili 5, viwianishi vingi vinahitaji kuwekwa ili kufanikisha uchakataji wa faharasa. Hata hivyo, ikiwa ni kichwa cha 5-axis, usindikaji wa indexing hauwezi kukamilika hata hivyo, kwa sababu kichwa cha swing sio mwendo mmoja wa Z wakati wa usindikaji chini, lakini Z huenda pamoja na X au Y. Kwa hiyo, programu ya bandia ya 5-axis itakuwa ya shida sana, utatuzi utakuwa mgumu zaidi, na kazi ya kukabiliana na mhimili-tatu haiwezi kutumika wakati huu.
.
Je, ni mashine gani ya kipanga njia ya CNC inayokufaa?
Ingawa ruta hizi zinaonekana moja kwa moja katika suala la kile wanachoweza kutimiza, ni vipande vya teknolojia dhaifu na vya hali ya juu. Ikiwa unatazamia kupata ubunifu zaidi na miundo yako na una bajeti, inashauriwa uwekeze kwenye kipanga njia cha mhimili 4 au 5-axis CNC. Hata hivyo, vifaa vya kipanga njia cha mhimili 3 au 4th-axis CNC mara nyingi ni nafuu zaidi.
Sasa kwa kuwa una ujuzi wa kufanya kazi wa jinsi router inavyofanya kazi unaweza kuelewa vizuri tofauti kati ya mifano mbalimbali ambayo kwa matumaini itakusaidia kuamua ni ipi ya kununua.
Ili kuhitimisha. Mashine za CNC za mhimili 5 zinaweza kukata pamoja na shoka mbili zaidi ya mashine za CNC za mhimili 3. Routa hizi zinaweza kukata pande tano za kitu wakati huo huo, ambayo huongeza uwezo wa mwendeshaji na kubadilika. Tofauti na wenzao wa mhimili-3, mashine hizi kawaida hutumiwa kukata sehemu kubwa za 3D. Kwa kuongeza, mashine za CNC za 5-axis zina gantry ndefu na mhimili mrefu wa X, ambayo huwawezesha kukata sehemu kubwa; hata hivyo, hii inakuja kwa gharama kubwa; urefu wa gantry na kwa muda mrefu mhimili wa X, chini ya usahihi na imara mashine hizi ni. Kwa udhibiti sahihi wa ubora, gantry na X-axis inapaswa kuwa mdogo iwezekanavyo.
Ingawa vipanga njia vinaonekana kama mashine rahisi, ni vipande vya teknolojia vya hali ya juu ambavyo vinahitaji kiwango fulani cha utaalam kufanya kazi. Kusoma kwa kina mwongozo au kupokea mafunzo kutoka kwa mtaalam kunapendekezwa sana. Mashine za CNC za mhimili 5 huwa na bei ghali zaidi kuliko aina za kawaida za mhimili-3, lakini hatimaye hutoa kunyumbulika zaidi na kuwawezesha watumiaji kuwa wabunifu zaidi na miundo yao.
Unahitaji shoka ngapi kwa kweli?
Huenda umeona vipanga njia vya CNC vikitoa shoka saba, tisa, au hata kumi na moja. Ingawa shoka hizo nyingi za ziada zinaweza kuonekana kuwa ngumu kufikiria, maelezo ya jiometri kama hizo za kushangaza ni rahisi sana.
Unaposhughulika na mashine ambazo zina spindle zaidi ya moja za kugeuza, basi tayari una shoka nyingi zaidi.
Kwa mfano, mashine zilizo na spindle za pili na turrets za chini zina shoka kadhaa: turret ya juu itakuwa na shoka 4 na turret ya chini 2, basi una spindles zinazopingana ambazo zina shoka 2 pia. Mashine hizo zinaweza kuwa na hadi 9 kwa jumla.
Sehemu, kama vali ya angani, inaweza kufanywa kwenye mashine ya CNC ya mhimili 5. Au inaweza kufanywa kwenye kipanga njia cha mhimili nyingi cha CNC ambacho kina mzunguko wa B-mhimili na spindles mbili kwa mhimili wa C mbili, pamoja na X, Y, na Z. Pia kuna turret ya chini ambayo inakupa X na Z ya pili, kukupa axes zaidi, lakini sehemu yenyewe ni jiometri sawa.
Kwa hivyo unahitaji shoka ngapi kwa biashara yako?
Kama kawaida katika utengenezaji, jibu la swali hilo hutegemea programu zako maalum. Mfano ufuatao unapaswa kusaidia:
Blade ya turbine ni uso wa fomu huru ambayo inaweza kuwa ngumu sana. Njia bora zaidi ya kumaliza blade kama hiyo kwa mashine ni kutumia mashine ya mhimili 5, kuchukua chombo kwenye mzunguko wa hewa ya blade. Unaweza kutumia modeli ya mhimili-3 kwa mashine ikiwa utaelekeza blade kwa nafasi na kisha utumie shoka tatu za mstari kuitengeneza, lakini hiyo sio njia bora zaidi.
Jiometri ya sehemu itakuambia ikiwa unahitaji usanidi wa mhimili 3-, 4- au 5.
Hata hivyo, ni muhimu kukumbuka kwamba idadi ya shoka unahitaji inategemea zaidi ya sehemu moja tu. Sehemu hiyo ni muhimu bila shaka, lakini itawekea kikomo kile duka lako linataka kutimiza.
Mteja anaweza kuleta sehemu, sema mabano ya anga ya titani, na unaweza kufikiria kuwa hiyo ni sehemu nzuri kwa jedwali la kipanga njia cha mhimili 5 cha CNC. Mashine hiyo yenye kazi nyingi inaweza isiboreshwe kwa njia sawa na mashine ya CNC ya mhimili 5, lakini inaweza kumpa mteja fursa za kufanya kazi ya lathe, shaft, au chucker ambayo ni sehemu ya mpango wao wa muda mrefu.
Kitu kingine cha kuzingatia ni bahasha ya kazi. Ni sehemu gani ya ukubwa wa juu ambayo unaweza kuweka kwenye mashine na bado ufanye mabadiliko ya zana na uhamishaji wa sehemu? Kuelewa uwezo wa mashine ya CNC na kile inaweza na haiwezi kufanya ni muhimu sana kwa biashara yako.
Chanzo kutoka Stylecnc
Kanusho: Maelezo yaliyoelezwa hapo juu yametolewa na Stylecnc bila ya Cooig.com. Cooig.com haitoi uwakilishi na dhamana kuhusu ubora na uaminifu wa muuzaji na bidhaa.
