v CloudNC máme řadu nejmodernějších 3osých, 4osých a 5osých frézek. Jako designér, mít pochopení toho, na kterém typu stroje bude vaše část vyrobena, je rozhodující pro optimalizaci vašeho návrhu. Při navrhování CNC obráběné části jste možná nepřemýšleli o tom, na kterém typu stroje bude vaše část obrobena, ale složitost a typ geometrie, kterou můžete navrhnout, se bude u různých typů strojů lišit.

hlavní rozdíl mezi 3osým, 4osým a 5osým obráběním je složitost pohybu, jak obrobek, tak řezný nástroj se mohou pohybovat ve vztahu k sobě navzájem. Čím složitější je pohyb obou částí, tím složitější může být geometrie konečného obráběného dílu.

3-obrábění OS

nejjednodušší typ obrábění, kde je obrobek upevněn v jedné poloze. Pohyb vřetena je k dispozici v lineárním směru X, Y A Z.

3-osové stroje se obvykle používají pro obrábění 2D a 2.5 D geometrie. Obrábění všech 6 stran dílu je možné při 3osém obrábění, ale pro každou stranu je vyžadováno nové nastavení fixace ,což by mohlo být nákladné (více o tom níže). Pro nastavení jednoho přípravku lze obrobit pouze jednu stranu součásti.

mnoho složitých a praktických tvarů lze vyrobit 3 osým CNC frézováním, zejména v rukou CNC obráběcího zařízení světové třídy. 3-osé obrábění je nejvhodnější pro výrobu rovinných frézovaných profilů, vrtání & závitových otvorů v řadě s osou. Podříznuté funkce jsou možné s použitím t-drážkových fréz a rybinových fréz.

někdy však navržený prvek fyzicky nemůže být vyroben 3osým strojem, nebo může být ekonomicky životaschopnější pro stroj se 4 nebo 5osým strojem.

funkce, které nejsou možné při frézování v ose 3, zahrnují jakékoli funkce v úhlu k souřadnicovému systému X-Y-Z, i když je samotný prvek rovinný. Existují dva typy úhlových prvků, které můžete navrhnout, a pochopení rozdílu mezi nimi je důležité při navrhování dílů pro CNC frézování.

úhlový prvek

Jedná se o prvek opracovaný pod úhlem k jedné z OS X, Y nebo z. Například rovinná frézovaná Plocha níže je při 45° k ose X, např. otáčení osy A.

funkce složeného úhlu

Jedná se o funkci obráběnou v úhlu ke dvěma osám. Například rovinná frézovaná Plocha níže je opracována v úhlu 45° k ose X a úhlu 30° k ose Z.

Úhlové i složené úhlové prvky nelze obrábět pomocí 3OSÝCH CNC strojů.

4-obrábění OS

tím se přidá rotace kolem osy X, nazývaná osa A. Vřeteno má 3 lineární osy pohybu (X-Y-Z), stejně jako při 3osém obrábění, plus osa A nastává otáčením obrobku. Existuje několik různých uspořádání pro 4 osé stroje, ale obvykle jsou typu „vertikální obrábění“, kde se vřeteno otáčí kolem osy Z. Obrobek je namontován v ose X a může se otáčet s přípravkem v ose A. Pro nastavení jednoho přípravku lze obrobit 4 strany součásti.

4-osové obrábění lze použít jako ekonomicky schůdnější způsob teoreticky možného obrábění dílů na 3osém stroji. Jako příklad, pro část, kterou jsme nedávno obrobili, jsme zjistili, že použití 3-osého stroje by vyžadovalo dvě jedinečná příslušenství za cenu £ 1000 a £ 800. Využitím schopnosti osy A při 4osém obrábění bylo vyžadováno pouze jedno upnutí za cenu £ 1000. To také eliminovalo potřebu výměny příslušenství, což ještě více snížilo náklady. Eliminace rizika lidské chyby znamenalo, že jsme obrobili součást na vysokou kvalitu bez nutnosti nákladného vyšetřování zajištění kvality. Odstranění nutnosti měnit příslušenství má další výhodu, že mezi prvky na různých stranách součásti lze držet přísnější tolerance. Byla odstraněna ztráta přesnosti v důsledku fixace a opětovného nastavení.

existují dva typy 4OSÉHO CNC obrábění: indexování a kontinuální.

Index 4-osé CNC obrábění je, když se 4. osa (osa A) otáčí, zatímco stroj není řezný materiál. Jakmile je zvolena správná rotace, zabrzdí se brzda a stroj pokračuje v řezání.

při kontinuálním 4osém obrábění může stroj řezat materiál současně s rotací osy a současně. To umožňuje obrábění složitých oblouků, jako je profil vačkových laloků a šroubovice.

4osé obrábění nám dává možnost obrábění úhlových prvků, jinak to není možné u 3osého stroje. Mějte na paměti, že 4-osé obrábění umožňuje jednu osu otáčení na Nastavení přípravku, takže všechny úhlové prvky musí být nakloněny přibližně ve stejných osách nebo musí být zavedeny další přípravky.

5-obrábění OS

tyto CNC frézky využívají 2 ze 3 možných OS otáčení v závislosti na typu stroje. Stroj buď použije rotaci v ose A a OSE C, nebo rotaci v ose B a OSE C. K otáčení dochází buď obrobkem, nebo vřetenem.

existují dva hlavní typy 5osých CNC strojů, 3 + 2 strojů a plně souvislých 5osých strojů.

při obrábění v ose 3+2 pracují dvě rotační osy nezávisle na sobě, což znamená, že obrobek může být otočen do libovolného úhlu ve vztahu k řeznému nástroji pro obráběné prvky. Otáčení dvou os současně s obráběním však není možné. 3 + 2 obrábění může produkovat vysoce složité 3D tvary. Plně kontinuální 5osé obrábění může současně otáčet obě osy otáčení současně s obráběním a řezným nástrojem, který se pohybuje lineárně v souřadnicích XYZ.

kontinuální 5osé obrábění může produkovat vysoce složité 3D tvary, nejen rovinné složené úhlové prvky, ale složité zakřivené 3D povrchy, což nám dává možnost vyrábět díly obvykle vyhrazené pro formovací procesy.

5-axis obrábění dává konstruktérům obrovskou míru flexibility při navrhování velmi složité 3D geometrie. Pochopení možností každého typu CNC obrábění je zásadní při navrhování CNC obráběných dílů. Pokud váš návrh potřebuje použití 5-osého CNC, využijte toho na maximum! Které další funkce by mohly těžit z možností 5osého obrábění?