Kaip profesionalus tiksliųjų mechaninių komponentų tiekėjas, mūsų inžinierių komanda dažnai sulaukia tokių klientų užklausų: „Ar šiai daliai būtinai reikia 5-ašių apdirbimo, ar tai galima padaryti pigiau naudojant 4 ašių mašiną? arba "Jei pasirinksime 3 ašių apdirbimą, kad sutaupytume pinigų, bet tam reikia šešių perkėlimo ir suspaudimo operacijų, ar tai reikšmingai paveiks gatavam produktui?" Tikslios gamybos srityje tinkamo tipo staklių pasirinkimas yra ne tik techninis, bet ir ekonomiškumo klausimas.
Remdamasi savo didele gamybos patirtimi tiksliosios gamybos srityje, „Hansheng“ pateikia jums nuodugnų 3 ašių, 4 ašių ir 5 ašių CNC apdirbimo kainos, tikslumo, geometrijos ir partijos dydžio palyginimą, kad padėtų jums pasirinkti tinkamiausią pasirinkimą.
Norėdami toliau skaityti, šiame straipsnyje daugiausia dėmesio skiriama palyginimams. Jei norite sužinoti daugiau apie konkrečią technologiją, skaitykite mūsų skirtus straipsnius:
Kas yra 4 ašių CNC apdirbimas?
Kas yra 5 ašių CNC apdirbimas?
Pagrindinis palyginimas
Kad būtų aiškesnis trijų parinkčių palyginimas, sudarėme išsamią palyginimo lentelę, kad galėtumėte greitai sužinoti.
| Matmenys | 3 ašių CNC apdirbimas | 4 ašių CNC apdirbimas | 5 ašių CNC apdirbimas |
|---|---|---|---|
| Judėjimo principas | Tiesinis judėjimas X, Y, Z ašimis. Pjovimo įrankis visada yra statmenas ruošiniui. | Tiesinis judėjimas X, Y, Z ašimis + A-ašis (ruošinys sukasi aplink X-ašį). | Linijinis judėjimas X, Y, Z ašimis + A/B/C ašimis (ruošinys gali suktis/pakreipti visomis kryptimis). |
| Pagrindinės galimybės | Galima apdirbti tik viršutinį paviršių arba vieną atskaitos plokštumą. | Gali apdirbti keturias puses vienoje sąrankoje; tinka cilindrinėms dalims ir sraigtinėms detalėms. | Gali apdirbti penkis veidus vienoje sąrankoje; galintis apdirbti labai sudėtingus ištisinius paviršius ir įpjovas. |
| Apdirbimo kaina | Mažiausias (pvz., mažesnis valandinis įkainis). | Vidutinis (ekonomiškai{0}}efektyvus, sumažina rankinio nustatymo išlaidas). | Aukščiausias (brangi įranga, sudėtingas programavimas). |
| Programavimo sudėtingumas | Paprasta, gali nustatyti paprastas operatorius. | Vidutinis, reikia atsižvelgti į sukimosi ašies trukdžius. | Labai aukštas, reikalinga pažangi CAM programinė įranga ir patyrę inžinieriai. |
| Tinkamos dalys | Plokščios plokštės, paprasti korpusai, dalys su viena{0}}šone gręžimu. | Velenai, krumpliaračiai, korpusai su šoninėmis angomis, cilindrinis graviravimas. | Turbinų mentės, erdvėlaivių konstrukciniai komponentai, ortopediniai implantai. |
| Pagrindiniai apribojimai | Kelių paviršių apdirbimui reikalingos kelios sąrankos, dėl kurių atsiranda klaidų ir mažas efektyvumas. | Negalima apdirbti kampinių skylių, kurios nėra statmenos sukimosi ašiai; mirusios zonos vis dar egzistuoja. | Didelė kaina; itin aukšti reikalavimai armatūros dizainui. |
Kaip pasirinkti pagal savo projektą?
Hansheng Automation padeda įvertinti jūsų projektui reikalingų ašių skaičių iš dviejų perspektyvų.
Geometrinės ypatybės ir projekto dalių sudėtingumas
1.Jei dalys daugiausia plokštumos, o ypatybės (skylės, plyšiai, ertmės) sutelktos viena ar dviem priešingomis kryptimis, arba jei detalę reikia apdirbti ne daugiau kaip dviem paviršiais, o tolerancijos reikalavimai leidžia apversti rankiniu būdu (pvz., +/- 0.05 mm ar daugiau), tada 3 ašių apdirbimas yra ekonomiškiausias pasirinkimas.
2.Jei projekto dalys yra cilindrinės arba funkcijos yra paskirstytos aplink centrinę ašį (pvz., krumpliaračiai ar įvorės su šoninėmis skylėmis), arba jei jūsų kvadratinėms dalims reikia didelio apdirbimo šonuose, 4 ašių apdirbimas gali užbaigti darbą su keturiais paviršiais viena sąranka, išvengiant nulinio taško praradimo problemų, susijusių su kartotiniais nustatymais 3 ašių įrenginyje.
3. Jei jūsų konstrukcijoje yra sudėtingų organinių paviršių (pvz., sparnuotės), erdviškai sudėtingų kampų skylių (ne-vertikalių, ne-horizontalių) arba gilių ertmių ir siaurų plyšių, kuriuos reikia pakreipti, kad būtų išlaikytas standumas, arba jei reikia išlaikyti itin aukštus padėties tikslumo leistinus nuokrypius (pvz., +/{{6}, tada tik +/{5-5 ašių paviršiuje). apdirbimas gali patenkinti jūsų poreikius.
Projekto ekonomika ir gamybos mastai
1. Prototipams ir labai mažoms partijoms (maždaug 1-10 vnt.) 3 ašių apdirbimas paprastai yra tinkamiausias pasirinkimas dėl mažiausios pradinės kainos. Nebent geometrija verčia naudoti kelių ašių apdirbimą, pabandykite supaprastinti dizainą, kad jis atitiktų 3 ašių apdirbimą.
2. Vidutinio-tūrio gamybai (10-500 vnt.) 4 ašių apdirbimas siūlo geriausią ekonomiškumą. Nors 4 ašių mašinos valandinis tarifas yra šiek tiek didesnis nei 3 ašių mašinos, jis sutaupo daug laiko sąrankos rankiniu būdu. Pavyzdžiui, dalis, kurią reikia apversti tris kartus 3 ašių mašinoje, gali būti užbaigta vienu konfigūravimu 4 ašių mašinoje, todėl labai sumažėja bendros išlaidos.
3. Didelės apimties gamybai, kuriai taikomi aukšti tikslumo reikalavimai ir poreikis užtikrinti itin aukštą padėties nustatymo tikslumą, arba jei dalys yra itin sudėtingos, rekomenduojame, kad nors 5-ašių apdirbimo vieneto kaina yra didesnė, ji pašalina laukimo laiką ir laužo riziką kelių-procesų darbo eigose ir gali būti ekonomiškesnis viso projekto ciklo požiūriu.
Dažnos klaidingos nuomonės apie kelių{0}}ašių apdirbimą
1 klaidinga nuomonė: "Kuo daugiau ašių turi mašina, tuo geresnė bus apdirbimo kokybė."
Šis supratimas nėra visiškai teisingas. Apdirbimo kokybė priklauso nuo daugelio veiksnių, tokių kaip staklių standumas, pjovimo įrankių pasirinkimas ir inžinierių įgūdžių lygis. Neturėtume aklai siekti aukštųjų technologijų pasirinkdami penkių-ašių mašinas; turėtume atsižvelgti į tikruosius projekto poreikius.
2 klaidinga nuomonė: „Penkių-ašių staklės gali padaryti bet ką“.
Tiesa ta, kad penkių{0}}ašių mašinos taip pat turi apribojimų. Jie turi labai didelę armatūros trukdžių riziką, o įrankio ilgis yra ribotas. Be to, penkių-ašių apdirbimo programavimo ir derinimo laikas yra daug ilgesnis nei trijų-ašių apdirbimo. Paprastoms dalims naudoti penkių-ašių mašiną prilygsta „superautomobiliui išsinešti“-tai įmanoma, tačiau tai yra didžiulis išteklių švaistymas.
Apibendrinant
„Hansheng Automation“ laikomės „praktinės gamybos“ filosofijos. Nemėginsime jums parduoti brangių procesų vien dėl to, kad turime aukščiausios klasės{1}} įrangą. Vietoj to, naudodamiesi DFM (Design for Manufacturability) analize, esame įsipareigoję rasti optimalų kokybės ir sąnaudų balansą.
DUK
K: Jei mano dalis gali būti apdirbta 3 ašių mašina, ar vis tiek galiu prašyti 5 ašių apdirbimo?
A: Techniškai tai įmanoma, bet dažniausiai tai yra bereikalingas švaistymas. Jei nekeliate itin aukštų reikalavimų detalės paviršiaus apdailai (pvz., reikia vienu metu apdirbti 5-ašius, kad būtų sumažintos pjovimo žymės iš rutulinio-galinio frezavimo), rekomenduojame vadovautis „paprasčiausio proceso principu“ ir naudoti 3 ašių apdirbimą, kad būtų užtikrintas geriausias ekonomiškumas.
Kl.: kaip galiu sumažinti kelių{0}}ašių apdirbimo išlaidas projektavimo požiūriu?
A: Maksimaliai padidinkite vidinių filė spindulį (venkite naudoti itin mažo skersmens įrankius).
Sumažinkite funkcijų skaičių su itin griežtomis leistinomis nuokrypomis (nurodykite griežtas leistinas nuokrypas tik ant besijungiančių paviršių).
Projektavimo funkcijos su standartiniais matmenimis, kai tik įmanoma, kad būtų galima naudoti standartinius įrankius, o ne pasirinktinius įrankius.
K: Kokius failų formatus priimate vertinimui?
A: Norėdami tiksliai nustatyti, ar dalis tinka 3 ašių, 4 ašių ar 5 ašių apdirbimui, mums reikia 3D CAD modelio (.STEP arba .IGES formato). Taip pat pridėkite 2D PDF brėžinį, kad nurodytumėte visas skylutes su leistinais nuokrypiais, sriegio specifikacijas ir paviršiaus šiurkštumo reikalavimus.
K: Ar 5 ašių apdirbimo laikas bus ilgesnis?
A: Tai priklauso nuo dalies sudėtingumo. Pradinio programavimo (CAM) ir susidūrimo modeliavimo laikas 5 ašių apdirbimui iš tiesų yra ilgesnis nei 3 ašių. Tačiau pradėjus apdirbti, faktinis gamybos greitis dažnai būna greitesnis, nes sutrumpėja perdavimo ir laukimo tarp procesų laikas. Skubiems ir sudėtingiems prototipams 5 ašys paprastai yra greitesnis pasirinkimas.
Nuorodos
Mašinų vadovas (31-asis leidimas) – Industrial Press, 2020 m
ISO 10791 serija: Apdirbimo centrų bandymo sąlygos – Tarptautinė standartizacijos organizacija