
3-осни срещу 4-осни срещу 5-осни CNC рутери: Какво всъщност се променя в реалното производство
Тази статия обяснява какво наистина се променя в реалното производство при преминаване от 3-осно към 4-осно и след това към 5-осно CNC фрезоване. Целта е да се помогне на купувачите да разберат разликите във възможностите от инженерна гледна точка, а не от контролен списък със спецификации.
Съдържание
Брой оси спрямо производствен капацитет
Допълнителна ос не подобрява автоматично резултатите от обработката. Всяка ос добавя:
Механична сложност
Сложност на контрола
Изисквания за програмиране
Изисквания за калибриране и поддръжка
Ключовият въпрос не е колко оси машината има, но:
Какви геометрични проблеми решава всяка конфигурация на осите?
3-осен CNC рутер: Силни страни и ограничения
Как работят 3-осните машини
3-осен CNC рутер движи режещия инструмент по X, Y и Z. Ориентацията на инструмента е фиксирана спрямо шпиндела.
Тази конфигурация е механично проста, рентабилна и лесна за програмиране.
Където 3 Axis се представя добре
3-осните CNC рутери са идеални за:
Обработка на плоски панели
Компоненти за шкафове и мебели
Изработка на табели и гравиране
Операции по джобно изрязване и профилиране
В тези случаи нормалите на повърхността остават перпендикулярни на оста на инструмента.
Практически ограничения
Въпреки това, 3-осните машини се борят с:
Подрязвания
Дълбоко ъглови повърхности
Сложни извити геометрии
Многостранни части, изискващи множество настройки
Всяка допълнителна настройка въвежда:
Грешки при подравняване
Променливост на приспособлението
Увеличено работно време
4-осен CNC рутер: Какво се променя и какво не
Какво добавя 4-тата ос
4-осен CNC рутер обикновено въвежда ротационна ос, често:
Ос (въртене около X)
Или въртяща се маса, подравнена с Y
Това позволява на детайла да се върти, докато инструментът остава неподвижен.
Типични случаи на употреба на 4 оси
4-осните машини се отличават с:
Цилиндрични части
Ротационно гравиране
Индексиращи операции
Обработка на множество повърхности без повторно затягане
Важно ограничение
Повечето 4-осни рутери работят в индексиран режим, което означава:
Машината спира
Завърта детайла
Заключва оста
Възобновява рязането
Това е не непрекъсната многоосна обработка.
3+2 осна обработка: Често неразбирано
Много машини, предлагани на пазара като „5-осни“, всъщност са 3+2 осни системи.
Какво означава ос 3+2
Две ротационни оси позиционират детайла или инструмента
Рязането се извършва само с помощта на X, Y, Z
Ротационните оси остават неподвижни по време на рязане
Когато 3+2 оси са достатъчни
3+2 обработката е подходяща за:
Ъглови отвори
Многостранни призматични части
Намален брой настройки
Въпреки това, то не може да поддържа непрекъсната ориентация на инструмента по извити повърхности.
Истински 5-осен CNC рутер: Какво е фундаментално различно
Истински 5-осен CNC рутер позволява:
Едновременно движение на X, Y, Z и две ротационни оси
Непрекъснат контрол на ориентацията на инструмента
Кинематична интерполация в реално време
Реални предимства на производството
На практика това позволява:
Еднократна обработка на сложни детайли
Постоянна повърхностна обработка върху свободна геометрия
По-къси инструменти и подобрен живот на инструмента
Намалена нужда от персонализирани приспособления
Какво прави Не Автоматично подобряване
5-осен рутер не гарантира:
По-високи сили на рязане
По-бързи скорости на подаване
По-добра точност без калибриране
Те остават зависими от дизайна на машината и управлението на процеса.
Точност и натрупване на грешки по тип ос
Всяка добавена ос въвежда допълнителни източници на грешки:
Хлабина на въртящата се ос
Отклонение от перпендикулярността на оста
Точност на кинематичния модел
Термични ефекти
Докато 5-осните машини намаляват грешките, свързани с настройката, те увеличават... сложност на грешките, свързани с движението.
Инженерна реалност:
Точността се измества от управление на приспособленията към кинематично управление.
Сложност на програмирането и CAM
Броят на осите пряко влияе върху изискванията на CAM:
3 оси: основни траектории на инструмента, минимален риск от колизия
4 оси: индексирани траектории на инструмента, умерена сложност
5 оси: пълно избягване на колизии, контрол на ориентацията на инструмента
Качеството на CAM софтуера и точността на постпроцесора стават критични при 5-осната обработка.
Компромис между цена и възможност
Придвижването нагоре по йерархията на осите увеличава:
Цена на машината
Изисквания за обучение
Време за програмиране
Усилия за поддръжка
Инвестицията има смисъл само когато геометрията на частите го оправдава.
Избор на правилната конфигурация
Опростена логика на вземане на решения:
Изберете 3 оси ако частите са предимно равнинни
Изберете 4 оси ако е необходим ротационен достъп
Изберете 3+2 оси ако доминират ъглови характеристики
Изберете истинска 5-осна ако непрекъснатата обработка на повърхността е неизбежна
Избягвайте да избирате брой оси единствено въз основа на маркетингови очаквания.
Често задавани въпроси
5-осен винаги ли е по-добър от 4-осен?
Не. По-добре е само когато е необходима непрекъсната ориентация на инструмента.
Може ли 4-осна машина да замени 5-осна машина?
Не е за обработка на свободни повърхности или подрязвания.
3+2 оси същото ли е като истинските 5 оси?
№ 3+2 не позволява едновременно движение по пет оси.
Намалява ли 5-осната обработка на настройките?
Да, но само когато геометрията на детайла поддържа обработка с единична настройка.
CAM софтуерът критичен ли е за 5-осна обработка?
Абсолютно. Лошият CAM може да обезсмисли предимствата на допълнителните оси.
Заключение
Преходът от 3-осно към 5-осно CNC фрезоване не е линейно подобрение — това е... промяна в производствената стратегия.
Разбирането на това, което всяка конфигурация на осите наистина позволява, предотвратява прекомерните инвестиции и недостатъчното използване. При CNC обработката, Правилната машина се определя от геометрията, а не от броя на осите.
Категории продукти
Наскоро новини
Защо да изберете нас
1. Опитен производител на CNC машини.
2. Силни научноизследователска и развойна дейност и иновации.
3. Висококачествени машинни компоненти.
4. Налични са персонализирани решения.
5. Строг контрол на качеството.
6. Бързо производство и доставка.
7. Професионална техническа поддръжка.
8. Конкурентни фабрични цени.
9. Доверен от глобални клиенти.
10. CNC решения на едно гише.
Свържете се с нас
- WeChat: ExtraCNC
- Whatsapp/Moblie: 0086 15562628072
- Имейл: [email protected]




