Hva Er Forskjellen mellom 3-akse, 4-akse & 5-akse Fresing?
10 Nov 2020 CloudNC DFM Team

På CloudNC har vi en rekke toppmoderne 3-akse, 4-akse og 5-akse fresemaskiner. Som designer, å ha en forståelse av hvilken type maskin din del vil bli produsert på er avgjørende for å optimalisere design. Når du designer EN CNC-maskinert del, har du kanskje ikke tenkt på hvilken type maskin din del vil bli maskinert på, men kompleksiteten og typen geometri du kan designe vil være forskjellig for ulike typer maskiner.

hovedforskjellen mellom 3-akse, 4-akse og 5-akse bearbeiding er bevegelsens kompleksitet både arbeidsstykket og skjæreverktøyet kan bevege seg gjennom, i forhold til hverandre. Jo mer kompleks bevegelsen av de to delene, desto mer kompleks kan geometrien til den endelige maskinerte delen være.

3-Axis maskinering

den enkleste typen maskinering, hvor arbeidsstykket er festet i en enkelt posisjon. Bevegelse av spindelen er tilgjengelig I x, Y Og Z lineære retninger.

 design for produksjon

3-akse maskinering

3-axis maskiner brukes vanligvis til maskinering AV 2d og 2.5 d geometri. Maskinering av alle 6 sider av en del er mulig i 3 akse maskinering, men en ny fixturing oppsett er nødvendig for hver side, noe som kan være dyrt (mer om det nedenfor). For et enkelt armaturoppsett kan bare den ene siden av delen bearbeides.

 design for produksjon

et unikt oppsett er nødvendig for hver side av en del

Mange komplekse OG praktiske former kan produseres av 3-akse CNC-fresing, spesielt når det er i hendene på ET CNC-maskineringsanlegg i verdensklasse. 3-akset maskinering er best egnet til produksjon av plane fresede profiler, boringer & gjengede hull i tråd med en akse. Undercut funksjoner er mulig ved bruk Av T-slot cutters og Svalehale freser.

imidlertid kan den utformede funksjonen fysisk ikke produseres av en 3-akset maskin, eller funksjonen kan være mer økonomisk levedyktig for maskin med en 4-eller 5-akset maskin.

Funksjoner som ikke er mulig i 3 akse fresing inkluderer noen funksjoner på en vinkel Til x-Y-Z koordinatsystem, selv om funksjonen i seg selv er plan. Det finnes to typer vinklede funksjoner du kan designe, og forstå skillet mellom dem er viktig når du utformer deler FOR CNC fresing.

Vinklet funksjon

dette er en funksjon maskinert i en vinkel mot En av x -, Y-eller Z-aksene. For eksempel er den planmalte overflaten under 45° Til X-aksen, f. eks. en rotasjon Av A-aksen.

 design for produksjon

Frest funksjon vinklet i et enkelt plan på 45°

Compound angle feature

Dette er en funksjon maskinert i en vinkel mot to akser. For eksempel er den plane fresede overflaten under maskinert i en 45° vinkel mot X-aksen, og en 30° vinkel Mot Z-aksen.

både vinklede og sammensatte vinkelfunksjoner kan ikke bearbeides av 3-aksede CNC-maskiner.

 design for produksjon

Freset sammensatt vinkelfunksjon i to plan: 45° om X-akse, 30° Om Z-akse

4-Axis machining

dette legger til en rotasjon om X-aksen, kalt A-aksen. Spindelen har 3 lineære bevegelsesakser (X-Y-Z), som i 3-akse bearbeiding, pluss A-aksen skjer ved rotasjon av arbeidsstykket. Det er noen forskjellige ordninger for 4 akse maskiner, men vanligvis de er av ‘vertikal maskinering’ type, hvor spindelen roterer Om Z-aksen. Arbeidsstykket er montert I X-aksen og kan rotere med armaturet I a-aksen. For et enkelt armaturoppsett kan 4 sider av delen bearbeides.

4-axis maskinering

4-aksebearbeiding kan brukes som en mer økonomisk levedyktig måte å bearbeide deler teoretisk mulig på en 3-akset maskin. For eksempel, for en del vi nylig maskinert, fant vi ut at bruk av en 3-akset maskin ville ha krevd to unike armaturer til en kostnad på henholdsvis £1000 og £800. Ved å benytte A-aksens evne til 4-akset maskinering, var det bare nødvendig med en armatur til en kostnad på £1000. Dette eliminerte også behovet for bytte av armatur, noe som reduserte kostnadene ytterligere. Å eliminere risikoen for menneskelige feil betydde at vi maskinerte delen til en høy kvalitet uten behov for dyre Kvalitetssikringsundersøkelser. Fjerne behovet for å endre inventar har den ekstra fordelen at strammere toleranser kan holdes mellom funksjoner på ulike sider av delen. Tap av nøyaktighet på grunn av fixturing og re-setup er fjernet.

 design for produksjon

Komplekse profiler som cam lobes kan bearbeides på en 4-akse maskin

det finnes to typer 4-akse CNC maskinering: indeksering og kontinuerlig.

Indeks 4-akse CNC-bearbeiding er når 4th-aksen (A-aksen) roterer mens maskinen ikke kutter materiale. Når riktig rotasjon er valgt, brukes en brems og maskinen fortsetter å kutte.

ved kontinuerlig 4-akset maskinering kan maskinen kutte materiale samtidig som A-aksens rotasjon samtidig. Dette gjør at komplekse buer kan bearbeides, for eksempel profilen til kamlober og helixer.

4-akse maskinering gir oss muligheten til å maskinere vinklede funksjoner, ellers ikke mulig med en 3-akse maskin. Husk at 4-akse bearbeiding tillater en enkelt rotasjonsakse per armaturoppsett, slik at alle vinklede funksjoner må vinkles om de samme aksene, eller flere armaturer settes på plass.

 design for produksjon

Spiralformet maskinering mulig med 4-aksede maskiner

5-Axis machining

DISSE CNC fresemaskiner utnytte 2 av 3 mulig rotasjonsakse, avhengig av type maskin. En maskin vil enten bruke en rotasjon I a-aksen Og C-aksen, eller en rotasjon I b-aksen og C-aksen. Rotasjonen skjer enten ved arbeidsstykket eller ved spindelen.

det finnes to hovedtyper AV 5-akse CNC-maskiner, 3 + 2 maskiner og fullt kontinuerlige 5-akse maskiner.

i 3 + 2 akse maskinering to rotasjonsakser operere uavhengig av hverandre, noe som betyr at arbeidsstykket kan roteres til en hvilken som helst sammensatt vinkel i forhold til skjæreverktøyet for funksjoner som skal bearbeides. Imidlertid er to akser rotasjon samtidig som maskinering ikke mulig. 3 + 2 maskinering kan produsere svært komplekse 3d-former. Fullstendig kontinuerlig 5-akset maskinering kan samtidig rotere de to rotasjonsaksen, samtidig som maskinering og skjæreverktøyet beveger seg lineært I XYZ-koordinater.

design for produksjon

5-akset maskinering

Kontinuerlig 5-akset maskinering kan produsere svært komplekse 3d-former, ikke bare plane sammensatte vinklede funksjoner, men komplekse buede 3d-overflater, noe som gir oss muligheten til å produsere deler som normalt er reservert for støpeprosesser.

 design for produksjon

mulighetene for samtidig 5-akse maskinering

5-axis maskinering gir designere en stor grad av fleksibilitet til å designe svært kompleks 3d geometri. Forstå mulighetene for hver TYPE CNC maskinering er viktig i utformingen AV CNC maskinerte deler. Hvis ditt design trenger bruk av EN 5-akse CNC, få mest mulig ut av det! Hvilke andre funksjoner kan dra nytte av egenskapene til 5-akse maskinering?

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert.