Când aveți o idee de a cumpăra o mașină de router CNC, de câte axe aveți nevoie pentru Kit router CNC? Este o problemă comună pentru fiecare cumpărător de routere CNC, așa că, să începem să facem o comparație a routerelor CNC cu 3 axe, 4 axe și 5 axe.
Înțelegeți 3 axe, a patra axă, 4 axe și 4 axe pentru kiturile de mașini de router CNC
5 axe: XYZAB, XYZAC, XYZBC (axul poate fi rotit la stânga și la dreapta 180° în jurul.)
4 axe: XYZA, XYZB, XYZC (legare 4 axe)
A patra axă: YZA, XZA (legătură pe 4 axe)
3 axe: XYZ (legare 3 axe)
Axa A, B sau C corespunde axei de rotație a lui X, Y, Z.
Mașină de router CNC cu 3 axe
Aceste routere CNC specifice pot merge de-a lungul a 3 axe diferite în același timp.
Axa X: de la stânga la dreapta
Axa Y: față în spate
Axa Z: sus și jos
Mașini de router CNC cu 3 axe care se mișcă pe 3 axe în același timp; axa X, axa Y și axa Z. Tăierea de-a lungul axei X mută freza de la stânga la dreapta, tăierea de-a lungul axei Y o mută din față în spate, iar tăierea peste axa Z o mută în sus și în jos. Aceste mașini sunt utilizate în principal pentru tăierea pieselor plate, 2D și 2.5D. Fie că este sculptură plată sau sculptură rotundă, vă puteți gândi la ea ca sculptură plată, este calculată în funcție de puls.
Mașină de router CNC cu axa a 4-a
În general, adăugați o axă de rotație pe setul de router CNC cu 3 axe, numit și axa A, adică router CNC cu a patra axă rotativă. Cum să distingem un kit de router CNC real cu 4 axe? Dăm un exemplu comun de 4 axe 3D dirijarea cilindrului, constă dintr-un baston scurt tăiat sau sculptat a 3D Buddha, această lucrare are 4 axe, dar funcționează numai cu un sistem CNC cu 3 axe, este folosită axa X sau axa Y pentru a conduce axa de rotație, lucrătorul real este o mașină CNC cu 3 axe sau o mașină CNC rotativă cu a patra axă.
Mașină de router CNC cu 4 axe
Masa de router CNC cu 4 axe face posibilă lucrul pe ambele părți, ceea ce nu este pe masa de router CNC cu 3 axe. Mașinile-unelte CNC cu 4 axe au și axe X, Y, Z, se referă la XYZA, XYZB, XYZC, 4 axe sunt legate, cele 4 axe pot funcționa în același timp.
4 axe VS a 4-a axă
4 axe înseamnă că mașina unealtă efectuează mișcarea axelor X, Y, Z și A în același timp. Cele 4 axe reprezintă cele 4 direcții ale mașinii-unelte. De obicei, axa X reprezintă direcția stângă și dreapta, axa Y este direcția față și spate, iar axa Z este direcția în sus și în jos. Axa A este direcția pozitivă și negativă a axei de rotație. A patra axă înseamnă că mașina unealtă poate executa doar mișcările axei X, Y, Z și A în același timp.
3 axe nu pot executa legătura a 4 axe simultan. Mașina de router CNC cu a patra axă este împărțită aproximativ în 4 tipuri, unul este o mașină de router cu plan plat cu a patra axă, iar celălalt este o a patra axă 3D Mașină de router CNC. După cum sugerează și numele, mașina de frezat cu plan plat cu a patra axă sculptează sau decupează doar pe o parte a materialului.
a 4-a 3D prelucrarea înseamnă că mașina poate funcționa 3D sculptură sau tăiere rotativă, dar una dintre cele 3 axe X, Y și Z este convertită în axa A pentru rutare. Vă explicăm diferența dintre aceste 2 tipuri de 3D Mașini CNC din diferite unghiuri:
1. Din punct de vedere conceptual, diferența dintre 4 axe și a 4-a este dacă legătura pe 4 axe a lui X, Y, Z și A poate fi executată în același timp.
2. Din punctul de vedere al sistemului de control al mașinii, mașina CNC cu 4 axe folosește un sistem de legătură cu 4 axe, iar a patra axă folosește un sistem de legătură cu 4 axe.
3. Sistemul de legătură cu 4 axe utilizează transmisia semnalului pe 4 axe în funcție de semnalul de mișcare al mașinii. Pierdere, legătura pe 3 axe utilizează transmisia semnalului pe 3 axe, un semnal este mai mic de 4 axe.
4. Conform efectului de sculptură, axa pe 4 axe are mai multă procesare decât axa pe a 4-a, procesarea este mai uniformă, unghiul mort este mai mic, iar aspectul este mai frumos.
5. Diferit de direcția mașinii-unelte. Direcția către care indică indicația cu 4 axe poate fi schimbată în orice moment. Vârful sculei de pe cea de-a patra axă este întotdeauna îndreptată spre centrul piesei de prelucrat. Cele 4 axe sunt mai avansate și mai fiabile decât a 4-a. 4 axe este tendința de dezvoltare a 3D Mașini de router CNC. Important este că mai mult decât 60% a 3D Routerele CNC de pe piață sunt pe a 4-a axă. Atunci când alegeți un 4 axe 3D Mașină CNC, este necesar nu numai să se distingă între 4 axe și a patra axă, ci și să se analizeze propriile condiții de prelucrare, cum ar fi dimensiunea, greutatea, duritatea și metodele de prelucrare ale piesei de prelucrat.
Mașină de router CNC cu 5 axe
Aceste routere sunt oarecum ca setul de mașini CNC cu 3, 4 axe, dar au 2 axe suplimentare pe care le pot deplasa. Aceste axe suplimentare permit un timp de proiect mai scurt datorită capacității lor de a tăia 5 margini ale materialului simultan. Cu toate acestea, datorită faptului că aceste mașini au o axă X mai lungă, asigură mai puțină stabilitate și precizie - potențial necesită mai multă atenție decât un kit de router CNC cu 3, 4 axe.
Centrul de prelucrare CNC cu 5 axe are caracteristicile de înaltă eficiență și precizie ridicată, iar pentaedrul poate fi prelucrat într-o singură prindere a piesei de prelucrat. Dacă este echipat cu un sistem de control numeric de vârf cu legături cu 5 axe, acesta poate efectua, de asemenea, prelucrarea de înaltă precizie a suprafețelor spațiale complexe și este mai potrivit pentru prelucrarea matrițelor moderne, cum ar fi piesele auto și piesele structurale de avioane. Există 2 moduri pentru axa de rotație a centrului de prelucrare vertical cu 5 axe. Una este axa de rotație a mesei. Masa așezată pe pat se poate roti în jurul axei X, care este definită ca axa A. Intervalul general de lucru al axei A este de la +30 de grade până la - 120 de grade. Există, de asemenea, o masă rotativă în mijlocul mesei de lucru, care se rotește în jurul axei Z în poziția prezentată în figură, care este definită ca axa C, iar axa C se rotește 360°. În acest fel, prin combinația dintre axa A și axa C, cu excepția centrului de prelucrare cu 5 axe de pe suprafața inferioară a piesei de prelucrat fixat pe masa de lucru, celelalte 5 suprafețe pot fi prelucrate de axul vertical. Valoarea minimă de gradare a axei A și a axei C este, în general, de 0.001 grade, astfel încât piesa de prelucrat poate fi subdivizată în orice unghi și pot fi prelucrate suprafețe înclinate, găuri înclinate etc. Dacă axa A și axa C sunt legate de axele liniare X, Y, Z 3, suprafețele spațiale complexe pot fi procesate. Desigur, acest lucru necesită suportul sistemelor CNC de ultimă generație, sistemelor servo și software-ului. Avantajul acestui aranjament este că structura axului este relativ simplă, rigiditatea axului este foarte bună, iar costul de fabricație este relativ scăzut. Cu toate acestea, masa de lucru generală nu poate fi proiectată să fie prea mare, iar capacitatea portantă este, de asemenea, mică, mai ales când rotația axei A este mai mare sau egală cu 90 de grade, piesa de prelucrat va aduce un moment portant mare la masa de lucru la tăiere. Celălalt este să te bazezi pe rotația capului axului vertical. Capătul din față al arborelui principal este un cap rotativ, care poate înconjura axa Z 360° pentru a deveni axa C. Capul rotativ are, de asemenea, o axă A care se poate roti în jurul axei X, care poate atinge, în general, mai mult de ±90 de grade pentru a realiza aceeași funcție ca mai sus. Avantajul acestei metode de setare este că prelucrarea axului este foarte flexibilă, masa de lucru poate fi proiectată și foarte mare, iar fuselajul uriaș și carcasa imensă a motorului aeronavei de pasageri pot fi prelucrate pe acest tip de centru de prelucrare. Acest design are, de asemenea, un mare avantaj: atunci când folosim freze sferice pentru a prelucra suprafețe curbe, când linia centrală a sculei este perpendiculară pe suprafața prelucrată, deoarece viteza liniară a vârfului frezei sferice este zero, calitatea suprafeței piesei tăiate de vârf va fi slabă. Designul rotației axului este adoptat pentru a face axul să se rotească un unghi în raport cu piesa de prelucrat, astfel încât freza sferică să evite tăierea vârfului, să garanteze o anumită viteză liniară și să îmbunătățească calitatea prelucrării suprafeței. Această structură este foarte populară pentru prelucrarea de înaltă precizie a suprafețelor matrițelor, ceea ce este dificil de realizat pentru centrele de prelucrare cu masă rotativă. Pentru a obține o precizie ridicată a rotației, axa de rotație de vârf este, de asemenea, echipată cu feedback circular, iar precizia de indexare este în câteva secunde. Desigur, structura de rotație a acestui tip de arbore este mai complicată, iar costul de fabricație este, de asemenea, mare.
5 axe adevărate VS 5 axe false
Cele 5 axe adevărate au funcție RTCP. Poate fi convertit automat în funcție de lungimea pendulului axului și de coordonatele mecanice ale mesei rotative. La compilarea programului, trebuie luate în considerare doar coordonatele piesei de prelucrat, nu lungimea pendulului axului și poziția mesei rotative. Fie că este vorba despre o adevărată 5 axe, nu depinde de faptul dacă cele 5 axe sunt legate, cele 5 axe false pot fi și o legătură cu 5 axe. Dacă axul are algoritmul RTCP adevărat pe 5 axe. Este pentru a face procesare de indexare. Adevărata 5 axe cu funcție RTCP trebuie să seteze doar un sistem de coordonate și trebuie să seteze coordonatele doar o singură dată pentru unealtă. Falsele 5 axe sunt multe probleme.
Sistemul CNC cu funcție RTCP poate utiliza direct programarea vârfului sculei fără a lua în considerare distanța centrală a axei de rotație. După aplicarea modului RTCP, programarea prelucrării CNC pe 5 axe poate viza direct vârful sculei în loc de centrul capului rotativ al axului, astfel încât programarea va deveni mult mai simplă și mai eficientă.
Pentru platanul dublu cu pseudo 5 axe, trebuie setate coordonate multiple pentru a atinge scopul procesării indexului. Totuși, dacă este un cap de balansare cu 5 axe, procesarea de indexare nu poate fi finalizată, deoarece capul de balansare cu 5 axe nu este o singură mișcare Z la procesare în jos, ci Z se mișcă împreună cu X sau Y. În acest moment, programarea falsă pe 5 axe va fi foarte deranjantă, iar depanarea va fi mai dificilă, iar funcția de compensare pe 3 axe nu poate fi utilizată în acest moment.
Ce mașină de router CNC este ideală pentru tine?
În timp ce aceste routere par oarecum simple cu ceea ce pot realiza, sunt piese de tehnologie foarte delicate și avansate. Dacă doriți să deveniți mai creativ cu design-urile dvs., este recomandat să investiți într-un kit de router CNC cu 4 axe sau 5 axe, dar kiturile de router CNC cu 3 axe sau a patra axe sunt adesea mai accesibile.
Acum că aveți cunoștințe de lucru despre cum funcționează un router, puteți înțelege mai bine diferențele dintre diferitele modele.
Mașinile CNC cu 5 axe pot tăia de-a lungul a 2 axe suplimentare față de mașinile CNC cu 3 axe. Aceste freze au capacitatea de a tăia simultan pe 5 laturi ale unei bucăți de material, ceea ce extinde capacitățile și flexibilitatea operatorului. Spre deosebire de omoloagele lor cu 3 axe, aceste mașini sunt de obicei folosite pentru a tăia piese mari. 3D piese. În plus, mașinile CNC cu 5 axe au un portal mai înalt și o axa X mai lungă, ceea ce le permite să taie părți mai mari; cu toate acestea, acest lucru are un cost serios; cu cât portalul este mai înalt și cu cât axa X este mai lungă, cu atât aceste mașini sunt mai puțin precise și stabile. Pentru un control adecvat al calității, h8 al portalului și lungimea axei X ar trebui limitate cât mai mult posibil.
Deși routerele par niște mașini simple, ele sunt piese de tehnologie extrem de sofisticate care necesită un anumit nivel de expertiză pentru a funcționa. Mașinile CNC cu 5 axe tind să fie mai scumpe decât tipurile tradiționale cu 3 axe, dar în cele din urmă oferă o flexibilitate mai mare și permit utilizatorilor să fie mai creativi cu design-urile lor.
De câte axe aveți nevoie?
Este posibil să fi văzut referiri la routere CNC care oferă șapte, 9 sau chiar unsprezece axe. Deși acele multe axe suplimentare pot părea dificil de imaginat, explicația pentru astfel de geometrii uluitoare este de fapt destul de simplă.
Când aveți de-a face cu mașini care au, ați putea spune, mai mult de un ax de strunjire, atunci aveți deja mai multe axe.
De exemplu, avem mașini cu al doilea arbore principal și turele inferioare. Pe aceste mașini, veți avea mai multe axe: turela superioară va avea 4 axe, iar turela inferioară are 2, apoi aveți arbori principali opuse care au, de asemenea, 2 axe. Aceste mașini pot avea până la 9.
O componentă, cum ar fi o supapă aerospațială, ar putea fi realizată pe o mașină CNC cu 5 axe. Sau am putea face acea parte pe un router CNC cu mai multe axe care are o axă rotativă B și axe duble pentru 2 axe C, plus X, Y și Z. Există și o turelă inferioară care vă oferă un al doilea X și Z. Deci vă oferă mai multă axă, dar piesa în sine are aceeași geometrie.
Deci de câte axe aveți nevoie pentru afacerea dvs.?
Așa cum este adesea cazul în producție, răspunsul la această întrebare depinde de aplicația dvs. Aruncă o privire la următorul exemplu:
O pală de turbină are o suprafață de formă liberă și poate fi destul de complexă. Cea mai eficientă metodă de a finisa prelucrarea unei astfel de pale este utilizarea unei mașini pe 5 axe, mișcând scula într-o spirală în jurul profilului aerodinamic al palei. Puteți utiliza o mașină pe 3 axe pentru prelucrare dacă indexați palea într-o anumită poziție și apoi utilizați 3 axe liniare pentru a o prelucra la suprafață, dar aceasta nu este de obicei cea mai eficientă metodă.
Geometria piesei vă va spune dacă aveți nevoie de o configurație cu 3, 4 sau 5 axe.
Totuși, este important să rețineți că numărul de axe de care aveți nevoie depinde de mai multe componente. Piesa va dicta o mare parte din aceasta, dar mai este și ceea ce dorește atelierul să realizeze.
Un client ar putea să-mi aducă o piesă, să zicem un suport aerospațial de titan, și aș putea spune: Aceasta este o piesă perfectă pentru o masă de router CNC cu 5 axe, dar ar putea plănui să facă piese care să funcționeze mai bine pe una dintre mașinile noastre. Este posibil ca această mașină multifuncțională să nu fie optimizată în același mod în care este o mașină CNC cu 5 axe, dar poate oferi clienților oportunități de a efectua lucrări de strung, arbore sau mandrină care fac parte din planul lor pe termen lung.
Un alt lucru de luat în considerare este plicul de lucru. Care este dimensiunea maximă a piesei pe care o puteți pune în mașină și totuși efectuați schimbări de scule și transferuri de piese? Este înțelegerea capacităților mașinii CNC și a ceea ce poate și nu poate face.
Router CNC cu 3 axe VS Router CNC cu 4 axe VS Router CNC cu 5 axe.pdf
