Как работает 5-осевая механическая обработка с ЧПУ?

При механической обработке с ЧПУ деталь формируется с использованием режущих инструментов и технологии субтрактивной обработки, которая срезает заготовку для создания желаемой формы. Форма задается исходным файлом CAD (системы автоматизированного проектирования). Затем создается программа в формате G-кода, которая передает инструкции непосредственно на станок с ЧПУ.

В настоящее время наиболее распространено, чтобы фрезерные станки с ЧПУ имели три оси для работы: X, Y и Z. Однако 5-осевые станки с ЧПУ используют дополнительные оси для внедрения в процесс резки под дополнительными углами, что дает больший простор для более сложных конструкций. Итак, можно ввести оси A, B и C.

Эти оси работают параллельно осям X, Y и Z под разными углами поворота, обеспечивая 5-осевой станок для резки, способный выполнять сложные конструкции, сохраняя при этом очень высокое качество готовой детали. Оси A, B и C независимо перемещаются по осям X, Y и Z вращающимся образом. Конкретная конфигурация станка или проект САПР определяет, какие две из трех дополнительных осей вращения используются. Эта 5-осевая конфигурация обходится дороже из-за более высокого уровня калибровки и технологий автоматизации, необходимых для запуска станка с ЧПУ и ввода команд.

С точки зрения технологии прецизионного машиностроения, 5-осевая механическая обработка может предложить лучшие решения в области прецизионного машиностроения, и это ведущий в отрасли технологический процесс в автомобильной, аэрокосмической и медицинской промышленности.

Конфигурации обработки по 5 осям
Три оси X, Y и Z работают таким же образом и с такой же калибровкой, как и на 3-осевом станке с ЧПУ. Перемещение двух дополнительных осей, работающих в рамках пятиосевой обработки, всегда контролируется программой ЧПУ, вводящей инструкции в станок.

Существует принципиально два стиля обработки с ЧПУ, которые работают с 5 осями:

Стиль цапфы
5-осевой станок цапфового типа работает с осью A, вращающейся вокруг оси X, и осью C, вращающейся вокруг оси Z. Оси вращения выражаются посредством перемещения стола. Этот тип больше подходит для больших объемов работ, так как нет необходимости компенсировать пространство, занимаемое поворотной ручкой.

Сколько стоит 5-осевая обработка с ЧПУ?

Сколько стоит 5-осевая о

Стоимость зависит от проекта и объема производимых деталей. В дополнение к более высокой стоимости приобретения 5-осевого станка, 5-осевая обработка с ЧПУ требует более значительных настроек перед изготовлением детали. Эти более высокие затраты на первоначальную настройку во время подготовки производства могут привести к тому, что небольшие объемы или единовременные поставки обойдутся дороже, чем аналогичные детали, изготовленные на 3-осевом станке.

Это понятно, поскольку 5-осевые станки по своей сути более сложны и динамичны, чем другие типы станков с ЧПУ с меньшим количеством осей. 5-осевые фрезерные станки также более экономичны по времени, поскольку они откалиброваны для изготовления деталей без какого-либо вмешательства. Обычно для завершения обработки заготовки требуется всего одна операция, что значительно сокращает время простоя. Снижаются требования к монтажу, что в основном выгодно для более органических и сложных деталей.

Почему 5-осевая обработка с ЧПУ требует меньшей фиксации?

Диапазон перемещения, достижимый с помощью режущей головки и дополнительных осей вращения, означает, что эти станки могут охватывать пять сторон детали. Например, если аэрокосмической промышленности требуется геометрически сложная деталь, пятиосевой станок с ЧПУ был бы наиболее подходящим станком для достижения этой цели. Это связано с его способностью достигать сложных углов и труднодоступных участков разреза, таких как сложная кривая.