Viena no vienkāršākajām kļūdām, ko pieļauj, pērkot CNC iekārtu, ir mašīnas gājiena izvēle tieši pēc sagataves izmēriem.
Ja jūsu lielākā daļa ir 800 mm gara, var šķist loģiski meklēt CNC iekārtu ar 800 mm X-ass gājienu.
Bet ar to parasti nepietiek.
Faktiskā apstrādei nepieciešamā platība ir atkarīga no daudz vairāk nekā neapstrādātas daļas izmēriem. Armatūra, piekļuve instrumentam, darba turēšana, klīrenss, apstrādes virziens un funkciju novietojums ietekmē nepieciešamo CNC mašīnas gājienu.
Tāpēc labam CNC iekārtu piegādātājam nevajadzētu izvēlēties mašīnu, vienkārši saskaņojot detaļas izmēru ar X/Y/Z numuriem.
Labāka pieeja ir sākt ar pilnīgu apstrādes iestatījumu.
1. CNC mašīnas pārvietošanās nav tāda pati kā maksimālais sagataves izmērs
CNC iekārtas X, Y un Z gājiens apraksta, cik tālu tās asis var pārvietoties.
Tie nenozīmē, ka sagatavi ar tieši tādiem pašiem izmēriem var ērti apstrādāt.
Piemēram, pieņemsim, ka jūsu daļa mēra:
800 × 500 × 400 mm
Būtu riskanti izvēlēties iekārtu tikai tāpēc, ka tai ir:
X=800 mm
Y=500 mm
Z=400 mm
Nebūtu gandrīz nekāda piemaksa par:
Armatūras izmēri
Instrumentu pieeja
Sagataves pozicionēšana
Saspīlēšana
Instrumenta garums
Drošības attālums
Apstrāde ārpus nominālās daļas robežas
Iekārta var tehniski pielāgoties izmēriem, taču faktiskais apstrādes process var būt ļoti ierobežojošs.
Praksē nepieciešamajam CNC mašīnas gājienam parasti jābūt lielākam par pašu sagatavi.
Precīza rezerve ir atkarīga no mašīnas konfigurācijas un apstrādes procesa.
2. Sāciet ar lielāko daļu, bet neapstājas pie tā
Ja jums ir vairākas daļas, vispirms nosakiet lielāko reprezentatīvo sagatavi.
Pēc tam apskatiet trīs dimensijas:
Garums
Platums
Augstums
Tie parasti atbilst mašīnas:
X-ass gājiens
Y-ass pārvietošanās
Z-ass darbības diapazons
Taču nevajag tos vienkārši saskaņot ar vienu-ar-vienu.
Piemēram, garai sastāvdaļai var būt liela X dimensija, bet abos galos ir nepieciešama ļoti maza apstrāde.
Cita sastāvdaļa kopumā var būt mazāka, taču tai ir dziļi dobumi vai elementi, kas atrodas tuvu malai, radot lielākas{0}}piekļuves prasības rīkam.
Tāpēc, izvēloties CNC mašīnas pārvietošanos, pamatojoties uz sagataves izmēru, jautājiet:
Kur patiesībā notiek apstrāde?
Šis jautājums var būt svarīgāks par vispārējiem daļas izmēriem.
3. X-Axis Travel: parasti pirmās dimensijas pircēju pārbaude
Parastajam vertikālajam apstrādes centram X-ass gājiens parasti nosaka, cik tālu apstrādājamo priekšmetu var pārklāt no kreisās puses uz labo.
Ja jūsu daļa ir 900 mm gara, jums jāapsver vairāk nekā vienkārši jāatrod VMC ar 900 mm X gājienu.
Jums ir nepieciešama arī vieta:
Armatūras pozicionēšana
Saspīlēšana
Instrumentu pieeja
Klīrenss
Funkcijas tuvu abiem daļas galiem
Piemēram, Dabai VMC klāstā ir modeļi ar dažādām darba aploksnēm, kas ļauj pircējiem pielāgot iekārtas izmērus dažādām ražošanas prasībām. Vienā pašreizējā VMC specifikācijā ir norādīts X/Y/Z gājiens 800/550/550 mm ar 1000 × 550 mm darba galdu un maksimālo galda slodzi 500 kg.
Tas ilustrē svarīgu punktu:
Mašīnas pārvietošanās un galda izmērs ir saistīti, taču tie nav viena un tā pati specifikācija.
Mašīnai var būt liels galds, nenodrošinot tādu pašu izmantojamo ass gājienu.
4. Y-Ass ceļošana kļūst svarīga, kad daļa ir plata
Pircēji bieži pievērš lielāku uzmanību daļas garumam, nevis platumam.
Bet, ja apstrādājamā detaļa ir plata, nepietiekams Y-ass gājiens var kļūt par ierobežojošo faktoru.
Iedomājieties plāksni, kas mēra:
1200 × 700 mm
Mašīna ar pietiekamu X gājienu joprojām var rasties problēmas, ja Y{0}}ass gājiens ir pārāk mazs.
Tas kļūst īpaši svarīgi, ja:
Caurumi atrodas tālu no centra
Lielas kabatas stiepjas līdz malām
Vairākas funkcijas ir jāsasniedz no dažādiem virzieniem
Armatūra aizņem daļu no galda
Lielām plāksnēm un platām sastāvdaļām salīdziniet faktisko Y-ass gājienu ar apstrādes laukumu, nevis skatieties tikai tabulas izmērus.
5. Z-Ass pārvietošanās ir sarežģītāka nekā daļas augstums
Šeit daudzi pircēji{0}}pirmo reizi pieļauj kļūdas.
Ja daļa ir 400 mm augsta, tas automātiski nenozīmē, ka jums ir nepieciešams 400 mm Z-ass gājiens.
Mašīnai ir jābūt arī:
Stiprinājuma augstums
Instrumentu turētājs
Griešanas instrumenta garums
Vārpstas pozīcija
Nepieciešamā atļauja
Faktiskais griešanas dziļums
Piemēram:
Daļas augstums: 300 mm
Stiprinājuma augstums: 150 mm
Instrumenta un turētāja pagarinājums: 150 mm
Vārpstai var būt nepieciešama ievērojami lielāka vertikāla kustība, nekā liecina 300 mm daļas augstums.
Tāpēc Z-ass izvēlei jābalstās uz visu apstrādes kaudzi, nevis tikai sagataves augstumu.
Augstām daļām, veidnēm, dziļiem dobumiem un lieliem armatūras elementiem tā var būt viena no vissvarīgākajām CNC iekārtu specifikācijām, kas jāpārbauda.
6. Neaizmirstiet armatūru
Mašīnai var būt pietiekami daudz daļas, taču tā joprojām nav piemērota pēc armatūras uzstādīšanas.
Apsveriet vienkāršu piemēru.
Jūsu sagatave ir:
600 × 400 × 250 mm
Bet armatūra pievieno vēl vienu:
100 mm augstumā
Tagad faktiskais darba stāvoklis ir ļoti atšķirīgs.
Ja jums ir nepieciešams arī garš instruments, lai sasniegtu dziļu dobumu, vārpstai ir nepieciešams papildu klīrenss.
Tāpēc, kad vien iespējams, jums vajadzētu nodrošināt CNC iekārtu ražotājam faktisko darba turēšanas metodi.
Pastāstiet viņiem:
Daļu izmēri
Daļas svars
Armatūras izmēri
Saspiešanas metode
Nepieciešamais apstrādes virziens
Tas ļauj piegādātājam novērtēt faktisko apstrādes aploksni.
7. Sagataves izmērs nav tāds pats kā apstrādes aploksnes izmērs
Šī atšķirība ir īpaši svarīga.
Sagataves izmērs
Neapstrādātas vai gatavās daļas fiziskie izmēri.
Apstrādes aploksne
Vieta, kurā iekārta faktiski var pārvietot griezējinstrumentu un sasniegt nepieciešamās funkcijas.
Daļa var fiziski ietilpt uz galda, taču to joprojām ir grūti vai neiespējami efektīvi apstrādāt.
Piemēram, liela armatūra var neļaut vārpstai sasniegt objektu, kas atrodas netālu no malas.
Augsta sagatave var samazināt vārpstas klīrensu.
Garš instruments var radīt traucējumus iekārtas konstrukcijā.
Tāpēc, salīdzinot CNC mašīnu pārvietošanos, padomājiet par:
Detaļa + armatūra + instruments + vārpstas klīrenss + griešanas kustība
nevis:
Tikai detaļu izmēri
8. Instrumenta piekļuve var mainīt nepieciešamo mašīnas pārvietošanos
Pieņemsim, ka daļai ir dziļš iekšējais dobums.
Ārējie izmēri var būt salīdzinoši mazi, bet instrumentam ir jāiet dziļi apstrādājamā priekšmetā.
Garāks rīks var atrisināt sasniedzamības problēmu, taču tas var radīt citu problēmu:
instrumenta novirze un vibrācija.
Garie instrumenti parasti ir mazāk stingri nekā īsie instrumenti.
Tas var ietekmēt:
Virsmas apdare
Izmēru precizitāte
Instrumenta kalpošanas laiks
Griešanas stabilitāte
Tāpēc vienkārša mašīnas izvēle ar garāku Z-asi ne vienmēr ir pareizais risinājums.
Dažreiz labāks risinājums ir uzlabot:
Instrumenta izvēle
Darba turēšana
Mašīnas konfigurācija
Vārpstas pieejamība
Apstrādes stratēģija
Labam CNC iekārtu piegādātājam ir jānovērtē instrumenta piekļuves problēma, nevis vienkārši jāiesaka lielāks Z-ass gājiens.
9. Kad ir jēga lielākai CNC mašīnai?
Kopīgas bažas ir:
"Vai mums vajadzētu iegādāties mazāko mašīnu, kurā var ietilpt detaļa, vai izvēlēties lielāku CNC apstrādes centru?"
Mazākā iespējamā mašīna ne vienmēr ir ekonomiskākā izvēle.
Ja iekārta ir pārāk tuvu sagataves robežām, jūs varat saskarties ar:
Sarežģīta darba turēšana
Ierobežota piekļuve instrumentam
Vairāk iestatījumu
Garāks instrumentu garums
Ierobežota operatora piekļuve
Grūtības pievienot turpmākos detaļu izmērus
No otras puses, pērkot iekārtu, kas ir ievērojami lielāka par jūsu faktiskajām ražošanas prasībām, var palielināties:
Pirkuma izmaksas
Grīdas platība
Enerģijas patēriņš
Instrumentu prasības
Uzturēšanas izmaksas
Tāpēc mērķis nav maksimāli palielināt CNC mašīnu pārvietošanos.
Mērķis ir izvēlēties pietiekami daudz ceļojumu, lai ērti veiktu nepieciešamās darbības, saprātīgi ņemot vērā aprīkojumu un turpmākās ražošanas vajadzības.
10. Kad jums vajadzētu apsvērt portāla apstrādes centra izveidi?
Ja jūsu sagataves ir ievērojami lielākas nekā parastais VMC vai HMC, iespējams, būs jāmaina pašas iekārtas konfigurācija.
Šeit aktuāls kļūst portāla apstrādes centrs.
Dabai portālu klāstā ir liela-formāta modeļi, piemēram, G2019Z ar X/Y/Z gājienu 2000/1900/800 mm, 2200 × 1600 mm darba galds un maksimālā slodze 4,5 tonnas.
Lieta nav tikai tajā, ka portāla mašīnai ir lielāks gājiens.
Visa tā struktūra ir veidota tā, lai apstrādātu ievērojami lielākus sagataves.
Attiecībā uz lielām veidnēm, presformām, konstrukcijas komponentiem un citām lielizmēra daļām, jums jāņem vērā:
- Darba aploksne
- Galda ielāde
- Strukturālā stingrība
- Vārpstas sasniedzamība
- Piekļuve sagatavei
- Armatūras izkārtojums
Ja jūsu detaļas tuvojas parastā vertikālā apstrādes centra praktiskajām robežām, iespējams, ir piemērotāk novērtēt portāla konfigurāciju, nevis vienkārši meklēt VMC ar nedaudz lielāku pārvietošanos.
11. Liela daļa ne vienmēr nozīmē portālu
Šī atšķirība ir svarīga.
Pieņemsim, ka jums ir 1500 mm{2}}gara sastāvdaļa, bet tikai neliela daļa ir jāapstrādā.
Ļoti liela portāla iekārta var nebūt labākais risinājums.
Tagad apsveriet 1500 mm veidni, kur lielākajai daļai virsmas nepieciešama nepārtraukta frēzēšana.
Tā ir pavisam cita lietojumprogramma.
Otrais gadījums izvirza daudz lielākas prasības:
Mašīnas darba aploksne
Vārpstas kustība
Strukturālā stingrība
Virsmas apstrādes stabilitāte
Tāpēc, izvēloties portāla apstrādes centru, nejautājiet tikai:
"Cik liela ir daļa?"
Jautāt:
"Cik liela daļa detaļas ir jāapstrādā, un kā instrumentam ir jāpārvietojas ap to?"
Tas dod jums daudz labāku pamatu mašīnas izvēlei.
12. Kā izvēlēties ceļojumu 5 asu apstrādes centram
5 asu apstrāde ievieš vēl vienu apsvērumu.
Daļas fiziskais izmērs nav vienīgais ierobežojums, jo arī rotējošām asīm ir nepieciešama vieta.
Izvēloties 5 asu apstrādes centru, ņemiet vērā:
- Sagataves diametrs
- Sagataves augstums
- Rotācijas galda izmēri
- Maksimālais sagataves svars
- Rotācijas{0}}ass atstarpe
- Instrumentu iejaukšanās
- Slīpuma leņķis
- Vārpstas klīrenss
Detaļa, kas ērti iederas 3 asu mašīnā, var kļūt grūtāk izvietojama pēc rotējošā galda vai stieņa pievienošanas.
Rotācijas ass maina efektīvo apstrādes aploksni.
Tāpēc 5 asu mašīnas izvēlei jābalstās uz pilnīgu kinemātisko iestatījumu, nevis vienkārši salīdzinot X/Y/Z gājienu.
13. Horizontālajiem apstrādes centriem ir nepieciešams atšķirīgs skats uz darba telpu
Horizontālajam apstrādes centram sagataves orientācija maina veidu, kā jānovērtē darba aploksne.
Tā vietā, lai domātu tikai par to, vai daļa der uz galda, apsveriet:
- Armatūras vai kapa pieminekļu izmēri
- Daļas augstums
- Instrumenta garums
- Vārpstas klīrenss
- Rotācijas indeksēšana
- Piekļuve vairākām sejām
Horizontālā apstrādes centra priekšrocība bieži vien ir tā spēja efektīvi apstrādāt vairākas puses.
Tāpēc iestatījumu skaita samazināšana var būt vērtīgāka nekā vienkārša papildu lineāra pārvietošanās.
Ja iekārta ar nedaudz mazāku gājienu var apstrādāt četras virsmas vienā iestatījumā, bet lielākam VMC ir nepieciešami vairāki iestatījumi, mazākā iekārta faktiski var ražot detaļu efektīvāk.
14. Atstājiet pietiekami daudz vietas nākotnes daļām
Sagaidāms, ka CNC mašīna bieži vien paliks ražošanā daudzus gadus.
Tāpēc nenosakiet mašīnas izmērus tikai ar mūsdienu mazākajām daļām.
Apskatiet detaļas, kuras plānojat ražot nākamo dažu gadu laikā.
Piemēram:
Pašreizējā produkcija:
600 × 400 × 300 mm
Iespējamās nākotnes daļas:
800 × 500 × 400 mm
Ja iekārta ir iegādāta gandrīz bez piemaksas, kas pārsniedz šodienas daļas izmēru, jūs varat ātri sasniegt tās praktisko robežu.
Tas nenozīmē, ka jums vajadzētu automātiski iegādāties daudz lielāku mašīnu.
Tā vietā nosakiet sava uzņēmuma reālo daļu{0}}lielumu diapazonu un atlasiet iekārtu šajā diapazonā.
Tas ir īpaši svarīgi ražotājiem, kas nodarbojas ar jauktu ražošanu.
15. Praktisks veids, kā aprēķināt nepieciešamo CNC mašīnu ceļojumu
Tā vietā, lai sagataves izmēriem vienkārši pievienotu fiksētu summu, izmantojiet šo procesu.
1. darbība. Izmēriet lielāko sagatavi
Ieraksts:
Garums × platums × augstums
2. darbība. Pievienojiet faktiskos armatūras izmērus
Iekļaujiet darba turēšanas sistēmas augstumu un nospiedumu.
3. darbība: nosakiet tālākās apstrādes funkcijas
Iekārtai ir jāsasniedz funkcijas, kas atrodas vistālāk no iestatīšanas atsauces.
4. darbība. Pārbaudiet piekļuvi rīkam
Nosakiet, vai nepieciešamais instrumenta garums rada traucējumus vai pārmērīgu pārkari.
5. darbība: pārbaudiet vārpstas atstarpi
Pārliecinieties, ka vārpsta un instrumenta turētājs var pietuvoties vajadzīgajām virsmām.
6. darbība. Pārbaudiet visu iekārtas aploksni
Salīdziniet iepriekš minētās prasības ar:
- X-ass gājiens
- Y-ass pārvietošanās
- Z-ass pārvietošanās
- Galda izmērs
- Attālums no vārpstas-līdz-galdam
- Kolonnu klīrenss
7. darbība. Apsveriet turpmāko ražošanu
Pārbaudiet, vai iekārta var pielāgot reālistiskas nākamās paaudzes detaļas, kuras jūs plānojat ražot.
Šī ir daudz drošāka metode nekā vienkārša sagataves izmēru pielīdzināšana reklamētajam mašīnas gājienam.
16. Piemērs: CNC mašīnas izvēle 800 mm detaļai
Pieņemsim, ka jūsu lielākā sastāvdaļa ir:
800 × 500 × 350 mm
Tas prasa:
Augšējā-virsmas frēzēšana
Sānu urbšana
Vairākas kabatas
Pieskaroties
Viens galvenais aprīkojums
Mašīna ar tieši:
X 800 / Y 500 / Z 350 mm
tas būtu slikts sākumpunkts.
Jums nav praktiskas piemaksas armatūrai, instrumenta pieejai, pozicionēšanai vai klīrensam.
Labākai mašīnai var būt ievērojami lielāks gājiens atkarībā no faktiskā stiprinājuma un apstrādes procesa.
Tagad mainiet situāciju.
Pieņemsim, ka vienai un tai pašai daļai nepieciešama apstrāde no četrām pusēm.
Jautājums vairs nav vienkāršs:
"Cik daudz X/Y/Z ceļojumu mums vajag?"
Jums vajadzētu arī jautāt:
"Vai horizontāls apstrādes centrs samazinātu iestatījumu skaitu?"
Vai arī, ja ir iesaistītas vairākas leņķiskās virsmas:
"Vai 5 asu apstrādes centrs labāk izmantotu pieejamo darba aploksni?"
Tāpēc mašīnas gaita vienmēr ir jānovērtē kopā ar mašīnas konfigurāciju.
17. Kas jums jānosūta CNC mašīnu ražotājam?
Ja vēlaties saņemt precīzu ieteikumu par CNC mašīnu ceļojumiem, nosūtiet ražotājam:
- Lielākās daļas zīmējums
- 3D modelis, ja pieejams
- Daļu izmēri
- Daļas svars
- Armatūras izmēri
- Darba turēšanas metode
- Kritiskās apstrādes īpašības
- Nepieciešamie instrumentu garumi
- Iestatījumu skaits
- Materiāls
- Ražošanas apjoms
Zīmējums ir īpaši noderīgs, jo ražotājs var redzēt, vai problēma patiešām ir mašīnas pārvietošanās, vai arī to izraisa piekļuve instrumentam, armatūras traucējumi vai apstrādes orientācija.
Profesionālam CNC iekārtu ražotājam ir jāspēj izskaidrot, kāpēc konkrēts ceļojumu diapazons ir piemērots jūsu detaļām, nevis vienkārši ieteikt lielāko pieejamo mašīnu.
Nobeigums: izvēlieties darba aploksni, nevis tikai X/Y/Z numurus
Izvēloties CNC mašīnas gājienu, pamatojoties uz sagataves izmēru, nav jāpievieno 100 mm jūsu lielākās daļas garumam, platumam un augstumam.
Pareizā izvēle ir atkarīga no visas apstrādes aploksnes:
Sagatave → Stiprinājums → Instruments → Vārpstas atstarpe → Apstrādes kustība → Mašīnas gājiens
Mazākām un vispārīgām{0}}detaļām vertikālais apstrādes centrs var nodrošināt pietiekamu darba vietu.
Vairāku seju apstrādei horizontālais apstrādes centrs var labāk izmantot pieejamo aploksni, samazinot iestatījumus.
Lielām veidnēm un lielizmēra sastāvdaļām piemērotāks var būt portāla apstrādes centrs, jo visa mašīnas struktūra ir veidota ap lielākiem sagatavēm.
Sarežģītiem komponentiem, kuros tiek izmantotas rotējošās asis, 5 asu apstrādes centram ir nepieciešams papildus apsvērt rotācijas -ass attālumu un piekļuvi instrumentiem.
Mērķis nav iegādāties mašīnu ar lielāko X/Y/Z gājienu.
Ir jāiegādājas CNC apstrādes centrs ar pietiekami daudz izmantojamas darba vietas, lai efektīvi un droši apstrādātu jūsu detaļas, un kurā ir vieta armatūrai, instrumentiem un ražošanas prasībām.
Ja jūs salīdzināt CNC mašīnas, sniedziet CNC iekārtu piegādātājam detaļas rasējumu, sagataves izmērus, svaru, armatūras informāciju un nepieciešamās apstrādes darbības. Šīs detaļas ļauj novērtēt mašīnas konfigurāciju un pārvietošanās diapazonu, salīdzinot ar faktisko ražošanas procesu, nevis tikai pret sagataves izmēru.
Dabai Precision Machine Tool piedāvā vertikālos apstrādes centrus, horizontālos apstrādes centrus, portāla apstrādes centrus un 5 asu apstrādes centrus dažādos darba diapazonos. Atbilstošo CNC mašīnas gājienu var novērtēt atbilstoši faktiskajam sagataves izmēram, armatūras izvietojumam, piekļuvei apstrādei un ražošanas prasībām.
