Na čo sa používa 3-osová vertikálna frézka

3-vertikálna frézka je CNC obrábací stroj, ktorý pohybuje rezným nástrojom pozdĺž troch lineárnych osí - X, Y a Z – pričom vreteno drží nástroj vertikálne a obrobok zostáva upnutý na vodorovnom stole. Reže ploché povrchy, štrbiny, vrecká a vŕtané otvory zatlačením rotačnej frézy do kovu v týchto troch smeroch.

Vstúpte do takmer akejkoľvek výrobne foriem v Coimbatore, Hočiminovom meste alebo Izmire a uvidíte ten istý stroj v strede bunky: zvislé vreteno smerujúce priamo nadol, zverák priskrutkovaný k stolu a operátor, ktorý sleduje os Z-, ako zapichuje 12 mm stopkovú frézu cez blok z ocele P20. Tento stroj je ťažným koňom sveta dielní. Je tiež najviac nepochopený.

Tu je časť, v ktorej sa väčšina kupujúcich mýli:predpokladajú, že „3-os“ znamená stroj nižšej kategórie- s pevným vretenom, ktoré sa nikdy nenatáča, nikdy neotáča ani neindexuje. Tento predpoklad ich stojí buď peniaze, alebo schopnosti. Počet osí vám nehovorí nič o kvalite vretena, tuhosti alebo rozlíšení ovládania – tri veci, ktoré v skutočnosti rozhodujú o tom, či diel vyjde správne alebo ako odpad.

Takže odpovedzme na skutočnú otázku, ktorá sa skrýva za hľadaním: čo vlastne robí 3-osová vertikálna fréza, kde vyhráva, kde stráca a ako si môžete prečítať hárok so špecifikáciami bez toho, aby vás prehovorili do nesprávnej konštrukcie.

Na čo je postavená 3-osová vertikálna frézka

Vertikálna orientácia vretena je určujúcim znakom. Nástroj sa spúšťa zhora, stôl posúva prácu v X a Y a os Z riadi hĺbku. Vďaka tejto geometrii sú štyri typy úloh prirodzené a efektívne.

· Ploché čelné frézovanie- čelná fréza prechádza cez hornú časť bloku, aby vytvorila referenčný povrch; geometria tu dáva stroju výhodu tuhosti, pretože rezná sila tlačí priamo dole do stĺpa.

· Drážkovanie a rezanie klinovej drážky- stopková fréza sa zapichuje a pohybuje pozdĺž jednej osi, aby otvorila priamu drážku; ovládací prvok Z s uzavretou-slučkou udržuje hĺbku v opakovateľných toleranciách bez manuálneho brka.

· Vreckové a duté frézovanie- tvarovaná kapsa je zhrubnutá väčším rezačom a dokončená menším; regulátor interpoluje steny kapsy v dvoch osiach, zatiaľ čo Z klesá v riadených vrstvách.

· Vŕtanie otvorov, vyvrtávanie a závitovanie- bodový vrták, špirálový vrták a závitník prebiehajú v poradí pod-dĺžkovými posunmi nástroja, takže polohu otvoru nastavuje stôl raz a nikdy sa-neznačí ručne.

Pre základňu formy, skriňu prevodovky, teleso ventilu alebo upínaciu dosku tieto štyri operácie pokrývajú väčšinu dielu. Stroj ich zvládne jedným nastavením namiesto štyroch.

Prečo na vretene a štruktúre záleží viac ako na počte osi

Opýtajte sa ktoréhokoľvek inžiniera v nástrojárni, čo oddeľuje stroj, ktorý drží ±0,02 mm celý deň od stroja, ktorý sa do obeda posúva, a odpoveď nikdy neznie „počet osí“. Je to štrukturálna slučka a vreteno.

Vertikálne obrábacie centrum postavené na silne rebrovanom liatinovom-základe tlmí vibrácie skôr, ako sa dostanú k fréze. Výrobcovia, ktorí odlievajú svoje vlastné odliatky a nechávajú ich pred opracovaním vyzrieť -, namiesto toho, aby kupovali hotové lôžka zvonku -, kontrolujú toto tlmenie už od prvej operácie. Na procese záleží: liatina, ošetrenie starnutím na zmiernenie vnútorného napätia, opracovanie vodiacich líšt, ručné-oškrabovanie klzných plôch a následná montáž. Preskočte krok starnutia a posteľ sa po inštalácii zákazníkom pohne, čo sa po troch mesiacoch výroby prejaví ako zúženie v hlbokom vývrte.

Otáčky vretena potom rozhodujú o tom, ktoré materiály sú praktické:

Vretená poháňané remeňom-, 6 000 – 8 000 ot./min.- silný spodný-krútiaci moment, ideálny pre oceľ, liatinu a ťažké hrubovanie.

Vretená s priamym{0}}pohonom, 10 000 – 12 000 ot./min.- rýchlejšie výmeny nástrojov, lepšie pre hliník, mosadz a dokončovacie priechody.

Vysokorýchlostné vretená, 15 000 otáčok za minútu a vyššie- menšie radiálne zaťaženie, vhodné pre grafitové elektródy a jemnú povrchovú úpravu tvrdeného materiálu.

Správna voľba závisí od prevládajúceho materiálu obrobku, nie od chvályhodného listu so špecifikáciami. Dielňa prevádzkujúca prevažne oceľ nezíska nič z vretena s 15 000 otáčkami za minútu, ktoré nedokáže dostatočne zaťažiť, aby ho bolo možné použiť.

Kde vyhráva 3-osová fréza – a kde nie

3-osový stroj je správnou odpoveďou pre diely s funkciami, ktoré sú dostupné z jedného smeru. Prizmatické časti - bloky, dosky, kryty s hornými-povrchmi – patria do tejto kategórie. Nastavenie je rýchle, programovanie je jednoduché a stroj sa ľahšie udržiava v tolerancii počas dlhej výrobnej série.

Limitom je podrezaná geometria. 3-osový stroj sa nemôže dostať okolo zadnej časti prvku bez toho, aby operátor neuvoľnil a znova{6}}upevnil diel na druhé nastavenie. Každé ďalšie nastavenie predstavuje chybu v polohe, zvyšuje námahu a zvyšuje pravdepodobnosť, že sa vynechá úzka tolerancia. Ak má váš výkres šikmé otvory, tvarované bočné vrecká alebo zložené povrchy, potrebujete buď otočný stôl so 4. osou, 5-osový stroj, alebo akceptujete viacero nastavení a naplánujete si okolo nich tolerančný stoh. Je to skutočné výrobné rozhodnutie, nie marketingové – a dodávateľ, ktorý vám to nepovie priamo, je dodávateľ, ktorý v skutočnosti diely nevyužíval.

Praktické pravidlo: ak dosah jednej plochy pokrýva 80 % alebo viac vlastností dielu, zostaňte 3-osí a nechajte operátora dokončiť zvyšok na druhej operácii. Ak pokrýva menej ako polovicu, ocente otočný stôl pred cenou 5-osového stroja.

Čo je potrebné skontrolovať na technickom liste pred nákupom

Kupujúci, ktorí porovnávajú tri ponuky pre rovnakú časť, často zistia, že lacnejší stroj je z nejakého dôvodu lacnejší. Nasledujúce body špecifikácie{1}}oddeľujú stroj vyrobený na výrobu od stroja vyrobeného pre brožúru.

· Presnosť polohovania a opakovateľnosť s názvom skúšobnej normy.Číslo bez štandardu je nárok, nie špecifikácia. Vyhľadajte uvedenú metódu merania a v ideálnom prípade správu o presnosti vydanú pre každý stroj.

· Zdroj-liatiny a ošetrenie starnutia.V-domáce odliatky so zdokumentovaným cyklom uvoľnenia napätia{1}}udržia geometriu dlhšie ako externe dodávané lôžka, ktoré sa dodávajú už opracované.

· Typ vodiacej dráhy a škrabanie.Ručne{0}}oškrabované krabice odolávajú vibráciám a prenášajú ťažké bremená; lineárne valčekové vedenia bežia rýchlejšie, ale sú menej zhovievavé pri prerušovaných rezoch.

· Značka ovládača a pohonu osi-.Ovládanie rozhoduje o jednoduchosti programovania a{0}}dostupnosti náhradných dielov. Široko servisovaný ovládač poráža patentovaný ovládač na stroji pracujúcom na dve zmeny.

· Kapacita meniča nástrojov a čas výmeny.Pri výrobe 16- alebo 24-nástrojový zásobník skracuje čas bez rezu viac ako o niečo rýchlejšie vreteno.

· Tesnenie elektrickej skrine.V prípade strojov dopravovaných po mori do vlhkého alebo pobrežného podnebia, úprava skrinky proti-vlhkosti a{1}}soľnej-hmle zabraňuje poruchám dosky, ktoré zastavia stroj v druhom mesiaci.

Továreň, ktorá zverejňuje svoje vlastné správy o presnosti a umožňuje kontrolu tretej{0}}strany{1}}, vám hovorí niečo, čo brožúra nemôže.

Ako sa tieto stroje používajú v rôznych odvetviach

Rovnaká 3-osová vertikálna fréza sa objavuje v rôznych odvetviach, pretože diely, ktoré vyrába, sú dielmi, ktoré potrebuje takmer každý produkt.

· Predajne foriem a foriem- frézovanie blokov dutín, posúvačov a polotovarov elektród pred dokončením EDM.

· Výroba autodielov- opracovanie konzol, krytov a upínacích dosiek pre montážne linky.

· Všeobecné stroje a hardvér- rezanie klinových drážok, drážok a vŕtaných vzorov na hriadeľoch a doskách.

· Strojárske a technické školy- výučba G-kódu a nastavenia na stroji, ktorého pohyby sa mapujú priamo do súradnicového systému v učebnici.

Spoločný závit je časť definovaná plochými plochami a horne-dostupnými prvkami. Presne túto geometriu zvláda 3-osový stroj najlepšie, a preto zostáva prvou CNC frézou vo väčšine obchodov a najvyťaženejším strojom vo väčšine buniek.