3軸、4軸、5軸マシニングセンタの違いは何ですか?

3軸マシニングセンタの機能とメリット:

T立型マシニングセンタ(3軸)の最も有効な加工面はワークの上面のみであり、横型マシニングセンタは回転テーブルの助けを借りてのみワークの4面加工を完了できます。現在、高級マシニングセンタは5軸制御の方向で発展しており、一度のクランプでワークを加工することが可能です。5軸連動のハイエンドCNCシステムを搭載すれば、複雑な空間面の高精度加工も可能です。
4軸同時加工とは何ですか?
いわゆる 4 軸同時加工では、通常 4 軸と呼ばれる回転軸が追加されます。一般的な工作機械は3軸しかなく、ワーク載置台が左右(1軸)、前後(2軸)に移動し、主軸頭(3軸)でワークを切削します。電動回転インデックスヘッド!このようにして、二次クランプによって精度を損なうことなく、ベベル穴を自動的に割り出したり、ベベルエッジをフライス加工したりすることができます。

4軸リンケージ加工の特長:
(1)。3軸リンク加工機が加工できない、またはクランプ時間が長すぎる
(2)。自由空間サーフェスの精度、品質、効率を向上させる
(3)。4軸と3軸の違い。差分4軸と回転軸をもう1つ加えた3軸です。4 軸座標の確立とコードの表現:
Z軸の決定:工作機械の主軸の軸方向、またはワークをクランプするワークテーブルの鉛直方向がZ軸となります。X軸の決定:ワーク取付面と平行な水平面、または水平面内でワークの回転軸と直交する方向をX軸とします。スピンドル軸から離れる方向が正の方向です。
5軸マシニングセンタは立型5軸マシニングセンタと横型5軸マシニングセンタに分かれます。彼らの特徴は何でしょうか?

立形5軸マシニングセンタ

このタイプのマシニングセンタの回転軸は2種類あり、1つはテーブルの回転軸です。

ベッド上に設置されたワークテーブルは X 軸を中心に回転することができ、X 軸を A 軸として定義され、A 軸の動作範囲は通常 +30 度から -120 度になります。また、ワークテーブルの中央には回転テーブルがあり、図の位置のZ軸を中心に回転し、これをC軸とし、C軸は360度回転します。このように、A軸とC軸の組み合わせにより、テーブルに固定されたワークを垂直主軸で底面以外の5面を加工することができます。A軸、C軸の最小分割値は一般的に0.001度であり、ワークを任意の角度に分割し、傾斜面や傾斜穴等の加工が可能です。

A軸とC軸をXYZの3直線軸と連動させると、複雑な空間面の加工が可能になります。もちろん、これにはハイエンド CNC システム、サーボ システム、ソフトウェアのサポートが必要です。この配置の利点は、主軸の構造が比較的単純であり、主軸の剛性が非常に優れており、製造コストが比較的低いことです。

しかし、一般に、ワークテーブルはあまり大きく設計できず、支持力も小さいため、特に A 軸の回転が 90 度以上の場合、ワークの切断によりワークテーブルに大きな耐荷重モーメントが生じます。仕事台。

主軸先端はロータリーヘッドとなっており、Z軸を中心に360度回転しC軸となります。ロータリーヘッドには、上記と同じ機能を実現するために、X 軸の周りを通常±90 度以上回転できる A 軸もあります。この設定方法の利点は、主軸加工の自由度が高く、ワークテーブルも非常に大型に設計できることです。旅客機の巨大な機体や巨大なエンジンケーシングをこのマシニングセンターで加工することができます。


横型5軸マシニングセンタの特長

このタイプのマシニングセンタの回転軸にも2通りあります。一つは、水平主軸を回転軸として揺動し、ワークテーブルの回転軸を加えて5軸連動加工を実現します。この設定方法はシンプルかつ柔軟です。主軸の縦横変換が必要な場合、割り出しと位置決めだけで簡単にワークテーブルを縦横変換可能な3軸マシニングセンタとして構築できます。主軸の垂直・水平変換とワークテーブルの割出との連動により、ワークの5面体加工を実現し、製造コストを低減し、実用性に優れています。CNC 軸もワークテーブル上に設定でき、最小インデックス値は 0.001 度ですが、リンクを使用しない場合は、垂直および水平変換用の 4 軸マシニング センターとなり、さまざまな加工要件に適応でき、価格も非常に競争力があります。
もう 1 つは、ワークテーブルの従来の回転軸です。ベッド上に設置されたワークテーブルの A 軸の動作範囲は、通常 +20 度~-100 度です。作業テーブルの中央には回転テーブルB軸もあり、B軸は両方向に360度回転できます。この横型5軸マシニングセンタは、前者に比べて連携特性が優れており、大型インペラの複雑な曲面の加工によく使用されます。回転軸には円形格子フィードバックを装備することもでき、インデックス精度は数秒に達します。もちろん、この回転軸の構造はより複雑で高価になります。

ほとんどのマシニング センターは、二重ワークテーブルを交換できるように設計できます。一方のワークテーブルが加工エリア内で動作すると、もう一方のワークテーブルが加工エリア外でワークを交換し、次のワークの加工に備えます。ワークテーブルの交換時間はワークテーブルによって異なります。完了までに数秒から数十秒程度のサイズ。

 


投稿日時: 2022 年 9 月 24 日