3-Axis Vs 5-Axis CNC: คู่มือต้นทุน ความแม่นยำ และการตั้งค่า - ข่าว

กำลังเลือกระหว่างเครื่องจักรกลซีเอ็นซี 3 แกนและ 5 แกนไม่ใช่การอัพเกรดคุณภาพเชิงเส้นอย่างง่ายข้อดีของเครื่องจักรซีเอ็นซี 3 แกนโดยมีศูนย์กลางอยู่ที่ความแข็งแกร่งของโครงสร้างสูง อัตรารายชั่วโมงของเครื่องจักรต่ำ ($35 ถึง $55 ต่อชั่วโมง) และค่าใช้จ่ายในการเขียนโปรแกรมขั้นต่ำสำหรับรูปทรงเรขาคณิตแบบแท่งปริซึมข้อดีของเครื่องจักรซีเอ็นซี 5 แกนเกิดขึ้นเมื่อโปรไฟล์ 3 มิติที่ซับซ้อน ช่องลึก หรือมุมประกอบต้องใช้ระยะยื่นของเครื่องมือที่สั้น -ความสมบูรณ์ของข้อมูลในการตั้งค่าครั้งเดียว และลดการแทรกแซงของแรงงาน สำหรับลักษณะที่ทำมุมไม่ต่อเนื่อง-3+2 เทียบกับการตัดเฉือน 5 แกนการประเมินสนับสนุนการกัดแบบดัชนี 3+2 เนื่องจากเบรกยึดแกนเชิงกลที่รักษาความแข็งแกร่งในการตัดเหนือ- การประมาณค่าแบบไดนามิกของแกนอย่างต่อเนื่อง

การเลือกเครื่อง CNC แบบ 3-แกนและ 5 แกน: ความเป็นจริงของโรงงานและการแลกเปลี่ยนทางวิศวกรรม

การระบุซองการตัดเฉือนที่ถูกต้องจำเป็นต้องมีการประเมินผลผลิตเชิงกล การเรียงซ้อนของพิกัดความเผื่อทางเรขาคณิต และต้นทุนรวมของชิ้นส่วนที่ลงจอด แทนที่จะตั้งค่าเริ่มต้นให้กับเครื่องจักรที่มีจำนวนแกนสูงสุด

อัตราชั่วโมงเครื่องจักรเทียบกับผลผลิต: การเข้าใจผิดหลาย-แกน

ความเข้าใจผิดที่พบบ่อยในหมู่ทีมจัดซื้อคือ การกำหนดส่วนประกอบให้กับเครื่องจักร 5 แกนจะปรับปรุงคุณภาพชิ้นส่วนโดยอัตโนมัติ ในการผลิตจริง การเพิ่มแกนหมุนพร้อมกันจะทำให้เกิดตัวแปรจลนศาสตร์แบบไดนามิก แหล่งการขยายตัวทางความร้อนจากมอเตอร์ขับเคลื่อนโรตารีเพิ่มเติม และค่าเสื่อมราคาของเครื่องมือกลที่สูงขึ้น

เมื่อแผ่นปริซึมมาตรฐานหรือตัวเรือนกระเป๋าตื้นถูกส่งไปยังศูนย์กลาง 5- ชิ้นส่วนจะดูดซับอัตรารายชั่วโมงของเครื่องจักรที่ 85 ถึง 130 เหรียญสหรัฐต่อชั่วโมง เทียบกับ 35 ถึง 55 เหรียญสหรัฐต่อชั่วโมงบนเครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์แนวตั้งแบบแข็ง (VMC) เว้นแต่คุณลักษณะทางเรขาคณิตต้องการการวางแนวเครื่องมือแบบผสมหรือการเข้าถึงหลาย-ด้านในกรอบอ้างอิง Datum เดียว การใช้อุปกรณ์แบบหลายแกนบนส่วนประกอบที่เรียบง่ายจะเพิ่มต้นทุนการผลิตต่อหน่วยเป็นสองเท่าโดยไม่ปรับปรุงความสอดคล้องของมิติ ที่ดาซาโอะประเมินส่วนต่างๆผ่านบริการเครื่องจักรกลซีเอ็นซีเต็มรูปแบบ-ช่วยให้มั่นใจได้ว่าชิ้นงานทุกชิ้นจะจับคู่กับซองจลนศาสตร์ที่เหมาะสมที่สุด

Setup comparison between 3 axis vs 5 axis CNC milling machines at Dazao manufacturing workshop

กรณีศึกษาทางวิศวกรรมของ Dazao: ความล้มเหลวและการฟื้นตัวของการตัดเฉือนแบบยึด Al7075-T6

ในระหว่างก่อน-การผลิตขายึดสำหรับการบินและอวกาศ 120 ชิ้นที่ทำจาก Al7075-T6 วิศวกรรมของ Dazao ได้ประเมินเส้นทางการกำหนดเส้นทางที่แตกต่างกันสองเส้นทางตามข้อมูลเฉพาะลักษณะการตัดเฉือนอะลูมิเนียม 7075-T6:

· เส้นทางกระบวนการเริ่มต้น:การกัดพร้อมกัน 5- แกนอย่างต่อเนื่องเต็มรูปแบบบนเครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์แบบโต๊ะรองแหนบ

· เรขาคณิตของส่วนประกอบ:ช่องกลางลึกขนาบข้างด้วยหมุดเจาะแบบประกอบ-สี่อัน (ความเอียง 15 องศาสัมพันธ์กับหน้ายึดหลัก)

· โหมดความล้มเหลว:เพื่อรักษาระยะห่างแบบไดนามิกระหว่างโต๊ะหมุนรองแหนบและตัวเรือนสปินเดิลหลัก โปรแกรมเมอร์ได้ใช้ดอกเอ็นมิลล์-เม็ดคาร์ไบด์เกรนขนาดเล็ก-แบบขยายที่มีอัตราส่วนความยาว-ถึง-เส้นผ่านศูนย์กลาง 6:1 ในระหว่างการประมาณค่าแกน A และ C พร้อมๆ กัน การโก่งตัวของเครื่องมือแบบไดนามิกรวมกับค่าเบี่ยงเบนจลนศาสตร์ของแกนหมุนทำให้เกิดค่าเบี่ยงเบนของรูเจาะทรงรีที่ 0.038 มม. ซึ่งเกินพิกัดความเผื่อตำแหน่งจริงที่ต้องการที่ ±0.010 มม. ชิ้นส่วนต้นแบบ 8 ชิ้นแรกถูกทิ้งร้าง

แผนการดำเนินการแก้ไขและการกู้คืนผลผลิต:

1. เปลี่ยน-กำหนดเส้นทางชิ้นส่วนไปยัง 3+2 กลยุทธ์การจัดทำดัชนีตำแหน่ง

2. โต๊ะรองแหนบหมุนได้ 15 องศาและล็อคเบรกไฮดรอลิกแบบกลไก (แรงบิดยึด: 1,200 นิวตันเมตร)

3. ใช้ดอกเอ็นมิลล์มาตรฐานที่มีขนแข็งขนาด 3:1- ถึง- และหัวคว้านมาตรฐาน ISO

4. รอบเวลาการตัดเฉือนลดลง 42% อายุการใช้งานเครื่องมือเพิ่มขึ้น 300% และความแม่นยำของตำแหน่งรูเจาะอยู่ภายใน ±0.006 มม. ในหน่วยการผลิตที่เหลือ 112 หน่วย

คำจำกัดความทางจลนศาสตร์: 3 แกนเทียบกับ 3+2 การจัดทำดัชนีเทียบกับการกัด 5 แกนต่อเนื่อง

ความเข้าใจการตัดเฉือน 3 แกนและ 5 แกนต้องการคำจำกัดความจลนศาสตร์ที่ชัดเจนของการควบคุมเวกเตอร์ของเครื่องมือในระหว่างการตัดผ่าน

คลาสการเคลื่อนไหว	แกนจลนศาสตร์ที่เกี่ยวข้อง	พฤติกรรมเวกเตอร์ของเครื่องมือระหว่างการตัด	กลไกการล็อคแบบกลไกหลัก	การใช้งานทั่วไป
เชิงเส้น 3 แกน	X, Y, Z	แก้ไขตารางปกติ (เครื่องมือเวกเตอร์ Z เป็นค่าคงที่)	แรงเสียดทานของรางนำทางแกนเชิงเส้นและพรีโหลดบอลสกรู	แผ่นแบน ตัวเรือนตื้น -ชิ้นส่วนปริซึมระนาบเดี่ยว
3+2 ตำแหน่ง (จัดทำดัชนี)	X, Y, Z + A/B, C (หมุนก่อนตัด)	แก้ไขที่มุมประกอบระหว่างการถอดเศษที่ใช้งานอยู่	ใช้งานดิสก์เบรกแกนหมุนแบบไฮดรอลิกหรือนิวแมติก	กล่องหุ้มปริซึม 5 ด้าน วงกลมโบลต์มุมแบบผสม
ต่อเนื่อง 5 แกน (พร้อมกัน)	X, Y, Z, A/B, C (ทั้งหมดเคลื่อนที่พร้อมกัน)	เวกเตอร์อัปเดตอย่างต่อเนื่องตามพื้นผิวเป้าหมายปกติ	ลูปป้อนกลับแรงบิดที่ใช้งานของเซอร์โวมอเตอร์ต่อเนื่อง	ใบพัด, บลิสก์กังหัน, การปลูกถ่ายอวัยวะเทียมแบบออร์แกนิก, แกนแม่พิมพ์แบบลึก

การเลือกระหว่างสถาปัตยกรรมการเคลื่อนไหวเหล่านี้เป็นรากฐานของโซลูชันการกัด CNC ที่มีความแม่นยำสูง-ทั้งในการดำเนินการต้นแบบและการผลิตจำนวนมาก

การเข้าถึงเครื่องมือ ฟิสิกส์การโก่งตัว และกลไกการตัดในการตัดเฉือนหลาย-แกน

การเข้าถึงเครื่องมือจะกำหนดการเลือกเครื่องมือตัด ระยะห่างของตัวจับยึดเครื่องมือ ฮาร์โมนิคการสั่น และอัตราการขจัดวัสดุ (MRR) โดยตรง

ส่วนยื่นของเครื่องมือและการโก่งตัวแบบไดนามิก: กลศาสตร์คานยื่นออกมา

ในแบบธรรมดา3 แกนกับ 5 แกนการตั้งค่า การตัดเฉือนหลุมลึกที่มีผนังแนวตั้งบนเครื่องจักร 3 แกนจะบังคับให้สปินเดิลยังคงตั้งฉากกับพื้นผิวด้านบน หากช่องมีความลึก 80 มม. เครื่องมือตัดและชุดตัวจับต้องอยู่ห่างจากหน้าปลอกรัดอย่างน้อย 85 มม.

ภายใต้แรงตัดด้านข้าง (Fr) การโก่งตัวของเครื่องมือจะเพิ่มขึ้นตามลูกบาศก์ของความยาวยื่นของเครื่องมือ (L^3) เมื่อฮาร์โมนิคการสั่นเริ่มต้นที่ระยะยื่นยาว ช่างเครื่องจะต้องลดความเร็วสปินเดิลและอัตราป้อนต่อฟัน (fz) ลง 50% ถึง 70% เพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดรอยสะท้าน ซึ่งจะทำให้คุณภาพผิวงานแย่ลงจนแย่กว่า Ra 3.2 µm

ในทางตรงกันข้าม การปรับใช้การตัดเฉือน 5 แกนสำหรับชิ้นส่วนที่ซับซ้อนช่วยให้สามารถเอียงส่วนประกอบหรือแกนหมุนได้ 15 ถึง 30 องศา การเอียงนี้ช่วยให้ใช้เครื่องมือด้ามสั้นทรงกรวยที่มีระยะยื่นเพียง 30 มม. ระยะยื่นที่สั้นกว่าจะเพิ่มความแข็งแกร่งของเครื่องมือคงที่ได้สูงสุดถึง 20 เท่า ทำให้มีอัตราป้อนสูงขึ้น ความเร็วสปินเดิลสูงถึง 18,000 RPM และพื้นผิวสำเร็จจนถึง Ra 0.4 µm จากการกัดโดยตรง ซึ่งช่วยลดการทำงานเปรียบเทียบและเวลารอคอยที่จำเป็นสำหรับการทำงานรองได้อย่างมากกระบวนการตกแต่งพื้นผิวทางอุตสาหกรรม.

Tool overhang and dynamic tool rigidity comparison in 3 axis vs 5 axis CNC machining

เมตริก	การตั้งค่าช่องลึก 3 แกน	การตั้งค่าช่องเอียง 5 แกน	ปัจจัยการปรับปรุง
เส้นผ่านศูนย์กลางเครื่องมือ/ระยะยื่น	12 มม. / 85 มม. (อัตราส่วน 7.08:1)	12 มม. / 30 มม. (อัตราส่วน 2.50:1)	โอเวอร์แฮงค์ลดลง 64.7%
การโก่งตัวของเครื่องมือแบบไดนามิก (คำนวณ)	0.042 มม. ที่โหลดในแนวรัศมี 250 นิวตัน	0.002 มม. ที่โหลดในแนวรัศมี 250 นิวตัน	ความแข็งแกร่งดีขึ้น 21x
อัตราการกำจัดวัสดุ (MRR)	45 ซม.ลบ./นาที (Al6061-T6)	185 ซม.ลบ./นาที (Al6061-T6)	ผลผลิตเพิ่มขึ้น 4.1 เท่า
บรรลุความหยาบผิว	Ra 2.8 µm ถึง Ra 3.2 µm	Ra 0.6 µm ถึง Ra 0.8 µm	พื้นผิวเรียบเนียนขึ้น 4 เท่า

ฟีเจอร์การช่วยสำหรับการเข้าถึงสำหรับอันเดอร์คัท มุมผสม และคอนทัวร์ที่ซับซ้อน

เครื่องมาตรฐาน 3- ไม่สามารถตัดเฉือนมุมร่างเชิงลบ ร่องอันเดอร์คัต หรือพอร์ตแบบประกอบมุมได้ หากไม่มีการตั้งค่าด้วยตนเองรองหรือคัตเตอร์อมยิ้มแบบกำหนดเองแบบพิเศษ

· ส่วนล่างและหน้าแปลนมุม:การตัดเฉือนแบบแกน 5- วางตำแหน่งเครื่องตัดไว้ใต้ส่วนที่ยื่นออกมา การตัดโปรไฟล์แบบหลายมุมด้วยดอกเอ็นมิลล์มาตรฐาน

· หลุมมุมแบบผสม:ท่อร่วมไฮดรอลิกและรางเชื้อเพลิงสำหรับการบินและอวกาศมักต้องใช้ช่องของเหลวที่ตัดกันที่การวางตำแหน่งเวกเตอร์ 3 มิติแบบผสม. 3+2 ทำให้สามารถเจาะ คว้านรูใหม่ และแตะตามแกนเวกเตอร์ที่แน่นอนได้โดยไม่ต้องใช้บล็อคดอกสว่านที่ทำมุมพิเศษ

· ใบพัดที่ซับซ้อน:การตัดเฉือนแบบต่อเนื่อง 5 แกนจะเปลี่ยนจุดสัมผัสของเครื่องมืออย่างต่อเนื่อง โดยรักษาปริมาณเศษที่เหมาะสมที่สุดบนผนังใบมีดโค้ง

ช่องว่างความแข็งแกร่งในการตัด: 3+2 การเบรกเชิงกลเทียบกับขีดจำกัดอัตราการป้อนแบบไดนามิก 5 แกนต่อเนื่อง

ข้อผิดพลาดทั่วไปในการวางแผนการผลิตคือการสมมติว่าเส้นทางเครื่องมือ 5 แกนต่อเนื่องนั้นเร็วกว่าและเหนือกว่าการกัดแบบจัดทำดัชนี 3+2 เสมอ

เมื่อเครื่อง CNC ทำงานในโหมดต่อเนื่อง 5- แกนเต็ม เซอร์โวไดรฟ์ทั้งห้าตัวจะต้องซิงโครไนซ์ผ่านอัลกอริธึมมองไปข้างหน้า โต๊ะหมุนที่มีน้ำหนักมากมีความเฉื่อยในการหมุนอย่างมาก (J=m * r^2) เมื่อเครื่องมือถึงส่วนโค้งที่คมชัด แกนเชิงเส้นตรง (X, Y, Z) จะต้องลดความเร็วลงเพื่อให้แกนหมุน (A/C) ตามทันโดยไม่เกินขีดจำกัดความเร่งเชิงมุม การชะลอตัวนี้ทำให้เกิด:

· อัตราป้อนจริงลดลงตามเส้นทางเครื่องมือ ส่งผลให้โหลดเศษและการเสียดสีไม่สอดคล้องกัน

· การขยายตัวเนื่องจากความร้อนเล็กน้อยในมอเตอร์ขับเคลื่อนโดยตรง-ภายใต้รอบการเร่งความเร็วและการลดความเร็วอย่างต่อเนื่อง

· ความแข็งแกร่งคงที่ลดลงเนื่องจากแกนหมุนอาศัยกระแสจับยึดเซอร์โวที่ทำงานอยู่ทั้งหมดมากกว่าการจับยึดเชิงกล

จากการเปรียบเทียบ การตัดเฉือนที่จัดทำดัชนี 3+2 จะวางตำแหน่งแกนหมุนไปที่มุมเป้าหมาย และใช้ดิสก์เบรกไฮดรอลิกแรงดันสูง- (สร้างแรงบิดจับยึด 1,000 ถึง 2,500 นิวตันเมตร) เครื่องจักรทำหน้าที่เป็น VMC แบบ 3- แกนที่แข็งแกร่ง ช่วยให้สามารถกัดหยาบได้อย่างดุดัน การกัดโทรคอยด์ความลึกในแนวแกนสูง- และยืดอายุการใช้งานของเครื่องมือ มีเส้นทางเครื่องมือ 5 แกนต่อเนื่องผ่านความสามารถในการตัดเฉือน CNC 5 แกนขั้นสูงควรสงวนไว้อย่างเคร่งครัดสำหรับรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อนซึ่งไม่สามารถแบ่งออกเป็นมุมที่มีการจัดทำดัชนีระนาบได้

ความแม่นยำแบบ 3 แกนและ 5 แกน: ความคลาดเคลื่อนในการตั้งค่า การเปลี่ยน Datum และข้อผิดพลาดทางจลนศาสตร์

การประเมินความแม่นยำ 3 แกนและ 5 แกนต้องมีการประเมินทั้งการแก้ไขการเปลี่ยนแปลงของ Datum และข้อผิดพลาดทางจลนศาสตร์ของระดับเครื่องจักร-

เกณฑ์ความคลาดเคลื่อน-เพิ่มขึ้นจากการตั้งค่าหลายรายการในการทำงานแบบ 3 แกน

เมื่อตัดเฉือนชิ้นส่วนที่มีหลาย-ด้านบนเครื่องจักร 3- แกนในการตั้งค่าแยกกันสามแบบ (OP10, OP20, OP30) ความคลาดเคลื่อนเชิงพื้นที่ทั้งหมดจะขึ้นอยู่กับการซ้อนกันสะสมของการย้ายตำแหน่งทางกายภาพแต่ละครั้ง

ในการตั้งค่า 3 แกนอิสระสามแบบ ความสัมพันธ์ของตำแหน่งที่แท้จริงระหว่างคุณลักษณะบนใบหน้าของฝ่ายตรงข้ามจะลดลงเหลือ ±0.030 มม. หรือแย่กว่านั้น ดังที่ระบุไว้ในทางเทคนิคของเราคู่มือความคลาดเคลื่อนของเครื่องจักร CNC อลูมิเนียม. ในทางตรงกันข้าม การทำหน้าทั้ง 5 หน้าให้เสร็จสิ้นในการตั้งค่าเดียวบนเครื่อง 5- แกนจะช่วยลดข้อผิดพลาดในการย้ายตำแหน่งด้วยตนเอง โดยคงค่าความคลาดเคลื่อนของคุณสมบัติหลายด้านไว้อย่างสม่ำเสมอภายใน ±0.005 มม. ถึง ±0.010 มม. สัมพันธ์กับข้อมูลหลัก

Coordinate datum inspection on high-precision CNC machined part using on-machine probing at Dazao

แหล่งที่มาของข้อผิดพลาด	3 แกน (3 การตั้งค่าแยกกัน)	5 แกน (ตั้งค่าเดี่ยว / 3+2)	สาเหตุทางเทคนิค
การค้นหาตำแหน่งกะฐาน	0.012 มม. ถึง 0.025 มม	0.000 มม. (ไม่มีการรีฟิกซ์)	กรามสึกหรออย่างนุ่มนวล ระบุตำแหน่งช่องว่างของเดือย
การหนีบความเครียด Hysteresis	0.008 มม. ถึง 0.015 มม	0.002 มม. ถึง 0.004 มม	โหลดประแจแรงบิดไม่สม่ำเสมอระหว่างการพลิกด้วยมือ
ความเสี่ยงจากการปนเปื้อนของเศษผง	0.005 มม. ถึง 0.020 มม	เล็กน้อย	การติดชิประหว่างพื้นผิว Datum
โอเปอเรเตอร์ทัช-ปิดรูปแบบ	0.005 มม. ถึง 0.010 มม	0.001 มม. (การตรวจวัดอัตโนมัติ)	ตัวค้นหาขอบแบบแมนนวลเทียบกับตัวตั้งค่าล่วงหน้าแบบออปติคอล/เลเซอร์
ข้อผิดพลาดเชิงพื้นที่สะสมทั้งหมด	±0.030 มม. ถึง ±0.070 มม	±0.005 มม. ถึง ±0.012 มม	ผลรวมกำลังสองของผลต่างในการดำเนินงาน

การขยายข้อผิดพลาดทางเรขาคณิตจลนศาสตร์และการดริฟท์ความร้อนในศูนย์กลาง 5 แกน

แม้ว่าการตัดเฉือนแบบตั้งค่าเดี่ยว-จะช่วยลดข้อผิดพลาดในการซ่อมแก้ไข แต่เครื่องจักรแบบ 5 แกนจะทำให้เกิดข้อผิดพลาดทางจลนศาสตร์ที่ซับซ้อน ซึ่งอาจทำให้ความแม่นยำลดลงได้หากไม่มีการจัดการ

หากคุณลักษณะชิ้นส่วนอยู่ห่างจากจุดศูนย์กลางการหมุนโต๊ะ 250 มม. (R_pivot=250 มม.) การเบี่ยงเบนตำแหน่งเชิงมุมเล็กน้อยเพียง 0.003 องศาจะส่งผลให้เกิดการเลื่อนเชิงเส้น:

Δ=250 * บาป (0.003 องศา)=0.0131 มม

ข้อผิดพลาดทางเรขาคณิตนี้เกิดขึ้นทั้งหมดในระดับโรตารีก่อนจะพิจารณาความคลาดเคลื่อนของแกนเชิงเส้นตรง นอกจากนี้ มอเตอร์โรตารีขับเคลื่อนโดยตรง-ยังสร้างความร้อนภายในระหว่างการทำงานต่อเนื่อง หากไม่มีวงจรเครื่องทำความเย็นแบบแอคทีฟและการชดเชยความร้อน เส้นกึ่งกลางแกนหมุนสามารถเปลี่ยนได้ 0.015 มม. ถึง 0.030 มม. ตลอดระยะเวลาการผลิตสี่-ชั่วโมง

ใน-Process Probing และ RTCP Calibration Protocols ที่ Dazao

เพื่อขจัดความเสี่ยงทางจลนศาสตร์และความร้อนเหล่านี้ในคำสั่งซื้อที่มีความแม่นยำสูง- Dazao จึงได้ดำเนินการการตรวจสอบ CMM ที่เข้มงวดและการประกันคุณภาพในทุกการตั้งค่าการตัดเฉือนหลาย-แกน:

1. การตรวจสอบ Renishaw AxiSet และ RTCP:ก่อนที่จะผ่านขั้นตอนการเก็บผิวละเอียดที่สำคัญ เครื่อง 5- แกนของเราจะรันรอบการสอบเทียบจลนศาสตร์อัตโนมัติโดยใช้ทรงกลมอ้างอิงทังสเตนคาร์ไบด์ที่มีความแม่นยำ และการตรวจวัดบนเครื่องจักรเพื่อปรับเทียบออฟเซ็ตจุดศูนย์กลางของเครื่องมือหมุน (RTCP) ให้อยู่ภายใน ±0.002 มม. ใหม่

2. ใน-การตรวจสอบกระบวนการ (Renishaw OMP60):การตรวจสอบการวางตำแหน่งพิกัดอัตโนมัติจะเกิดขึ้นภายในซองเครื่องจักรก่อนการกัดหยาบและทันทีหลังจากผ่านขั้นตอนสุดท้าย

3. ซองจดหมายสำหรับการตัดเฉือนแบบควบคุมสภาพอากาศ-:การตัดเฉือนแกน 5-ที่แม่นยำสำหรับส่วนประกอบที่มีพิกัดความเผื่อแคบ- (พิกัดความเผื่อต่ำกว่า ±0.008 มม.) ถูกแยกออกในโรงปฏิบัติงานที่มีการควบคุมอุณหภูมิและมีความเสถียรที่ 20 ± 0.5 องศา

การแบ่งต้นทุน CNC แบบ 3 แกนกับ 5 แกน: อัตรารายชั่วโมงเทียบกับเศรษฐศาสตร์หน่วยลงจอด

การประเมินการจัดซื้อจัดจ้างที่มุ่งเน้นอัตราเครื่องจักรรายชั่วโมงอย่างเคร่งครัดมักจะพลาดต้นทุนการเป็นเจ้าของทั้งหมดที่แท้จริง การคำนวณเศรษฐศาสตร์ชิ้นส่วนที่แท้จริงต้องใช้แรงงานในการเขียนโปรแกรมที่สมดุล เครื่องมือเฉพาะ ค่าใช้จ่ายในการจับยึด และเวลาในการจัดการของผู้ปฏิบัติงานเทียบกับอัตราการตัดดิบ

Total manufacturing cost breakdown between 3 axis vs 5 axis CNC machining including fixturing and setup overhead

อัตราเครื่องจักรที่กำหนดเทียบกับรอบเวลาการผลิตทั้งหมด

อัตราตลาดมาตรฐานสำหรับเครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์แนวตั้ง 3 แกนอยู่ระหว่าง 35 ถึง 55 เหรียญต่อชั่วโมง ในทางตรงกันข้าม เครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์แบบ 5 แกนทำงานที่ 80 ถึง 130 เหรียญต่อชั่วโมง เนื่องจากการเสื่อมราคาของเงินทุนที่สูงขึ้น ค่าธรรมเนียมใบอนุญาต CAM เฉพาะทาง และค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาที่สูงขึ้น

อย่างไรก็ตามการประเมินต้นทุน CNC 3 แกนกับ 5 แกนอัตรารายชั่วโมงอย่างเคร่งครัดทำให้เกิดข้อผิดพลาดในการคำนวณเมื่อชิ้นส่วนต้องการคุณสมบัติหลาย{0}}ด้าน

พิจารณาท่อร่วมอะลูมิเนียมที่มีความเสถียรคุณสมบัติการตัดเฉือนอลูมิเนียม CNC 6061ต้องใช้พอร์ตที่มีความแม่นยำบน 5 ใบหน้าที่แยกจากกัน:

· การกำหนดเส้นทาง 3 แกน (การทำงานอิสระ 4 รายการ):

· เวลารอบการตัดเฉือนโดยรวมใน 4 ขั้นตอน: 38 นาที (0.63 ชั่วโมง)

· ค่าเครื่องจักร: 0.63 ชั่วโมง * $45/ชั่วโมง=$28.35

· การพลิกชิ้นส่วนด้วยตนเองและเวลาโหลด/ขนของผู้ปฏิบัติงาน: 12 นาที (0.20 ชั่วโมง) * ค่าแรง $50/ชั่วโมง=$10.00

· อุปกรณ์จับยึดขากรรไกรแบบอ่อนแบบกำหนดเอง (3 ชุด): $900 ตัดจำหน่ายเป็นชุด 50 ชิ้น=$18.00 ต่อหน่วย

· ต้นทุนต่อหน่วยที่ดิน (ไม่รวมวัตถุดิบ): 56.35 เหรียญสหรัฐฯ ต่อหน่วย

· การกำหนดเส้นทางแกน 5- (การตั้งค่า 3+2 เดี่ยวบนปากกาจับตั้งศูนย์กลางในตัว):

· รอบเวลาการตัดเฉือนโดยรวมในการตั้งค่าครั้งเดียว: 22 นาที (0.37 ชั่วโมง) เนื่องจากหัวกัดที่มีระยะเข้าถึงสั้น-และอัตราการป้อนที่สูงขึ้น

· ค่าเครื่องจักร: 0.37 ชั่วโมง * $95/ชั่วโมง=$35.15

· เวลาโหลด/ขนถ่ายโดยผู้ปฏิบัติงานด้วยตนเอง: 2 นาที (0.033 ชั่วโมง) * ค่าแรง $50/ชั่วโมง=$1.65

· การติดตั้งคีมจับตั้งศูนย์กลางในตัวแกน 5-: ค่าใช้จ่ายฟิกซ์เจอร์เฉพาะ $0

· ต้นทุนต่อหน่วยที่ดิน (ไม่รวมวัตถุดิบ): 36.80 ดอลลาร์ต่อหน่วย

ในสถานการณ์สมมตินี้ ยอดรวมต้นทุนเครื่องจักร 5 แกนประหยัดสุทธิได้ 34.7% ต่อชิ้นส่วน แม้ว่าทำงานบนเครื่องจักรซึ่งมีอัตราการเรียกเก็บเงินรายชั่วโมงสูงกว่า 111%

หนี้ฟิกซ์เจอร์ที่ซ่อนอยู่: ปากจับแบบอ่อนแบบกำหนดเองและค่าใช้จ่ายในการจัดเก็บในการกัด 3 แกน

ค่าใช้จ่ายแอบแฝงที่ใหญ่ที่สุดอย่างหนึ่งในการผลิต-การตั้งค่าแบบ 3- หลายแกนคือหนี้สินประจำ เมื่อส่วนประกอบปริซึมหลาย-ด้านวิ่งผ่านการตั้งค่า 3 แกนสามหรือสี่ชุด การดำเนินการแต่ละครั้งต้องใช้ปากจับแบบอ่อนอะลูมิเนียมที่ตัดเฉือนแบบกำหนดเองหรือแผ่นกำหนดตำแหน่งเฉพาะ

ต้นทุนแอบแฝงของ-การตั้งค่าหนี้ฟิกซ์เจอร์แบบ 3 แกน:

1. แรงงานในห้องเครื่องมือ: ใช้เวลาในการผลิตเครื่องมือ 2 ถึง 4 ชั่วโมงต่อชุดขากรรไกร (90 ถึง 200 เหรียญสหรัฐฯ สำหรับค่าแรงทางตรง)

2. การใช้วัสดุ: สต็อกบล็อกอะลูมิเนียม 6061-T6 เฉพาะที่จัดสรรไว้สำหรับช่องติดตั้งเท่านั้น

3. ค่าใช้จ่ายในการเปลี่ยน: เวลาหยุดทำงานของเครื่องจักร 20 ถึง 45 นาทีต่อการแลกเปลี่ยนการตั้งค่าเพื่อระบุจุดบกพร่อง จัดแนวหมุดหยุด และตรวจสอบข้อมูล

4. การจัดเก็บและสินค้าคงคลัง: การรักษาปากอ่อนเฉพาะของลูกค้า-หลายร้อยรายในชั้นวางคลังสินค้าสำหรับการสั่งซื้อซ้ำ

5. การตั้งค่าการสึกหรอและความไม่สอดคล้องกัน: การติดตั้งขากรรไกรแบบอ่อนที่เก่าแล้วอีกครั้งจะทำให้เกิดการสึกหรอแบบศูนย์กลาง ซึ่งจำเป็นต้องมีการตัดใหม่และ-ทำให้เป็นศูนย์ก่อนดำเนินการผลิตซ้ำแต่ละครั้ง

การตัดเฉือนแบบ 5- แกนช่วยลดปัญหาฟิกซ์เจอร์ ด้วยการยึดเหล็กแท่งดิบไว้บนส่วนเตรียมประกบประกบ 3 มม. หรือยึดฐานด้วยปากกาจับตรงกลางแบบฟันปลา จะทำให้ผิวหน้าที่เข้าถึงได้ทั้งห้าสามารถเสร็จได้โดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์จับยึดโดยเฉพาะ สำหรับการเรียกใช้ต้นแบบจำนวน 1 ถึง 50 หน่วย การยกเลิกการติดตั้งแบบกำหนดเองจะช่วยลดค่าใช้จ่ายด้านเครื่องมือล่วงหน้าให้เป็นศูนย์ และเร่งเวลาการส่งมอบให้เร็วขึ้น 3 ถึง 7 วันทำการ

องค์ประกอบต้นทุน	การตั้งค่า 3 แกน (ฟิกซ์เจอร์ปากจับแบบอ่อนแบบกำหนดเอง 3 ชิ้น)	การตั้งค่า 5 แกน (ปากกาจับชิ้นงาน 5 แกนมาตรฐาน)	ความแปรปรวนทางเศรษฐกิจสุทธิ
ต้นทุนการพัฒนาเครื่องมือและอุปกรณ์ติดตั้ง	$750 ถึง $1,500 ที่ไม่ใช่-วิศวกรรมที่เกิดขึ้นประจำ (NRE)	$0 (เครื่องมือโมดูลาร์ที่ได้มาตรฐาน)	ลดการใช้เครื่องมือล่วงหน้า 100%
เวลาตั้งค่าต่อชุดการทำซ้ำ	90 ถึง 150 นาทีใน 3 การตั้งค่า	ใช้เวลาตั้งค่าทั้งหมด 20 ถึง 30 นาที	ลดเวลาหยุดทำงานของการเปลี่ยนแปลงลง 75%
เวลาสัมผัสของผู้ปฏิบัติงานต่อชิ้นส่วน	8 ถึง 15 นาที (3 รอบการพลิกด้วยตนเอง)	1.5 ถึง 3 นาที (โหลดครั้งเดียว/ไม่โหลด)	ลดแรงงานในการจัดการด้วยมือลง 80%
ความแปรปรวนของอัตราเศษเหล็ก (ทั่วไป)	3.5% ถึง 6.0% (ข้อผิดพลาดในการจับยึด, เศษในกราม)	0.5% ถึง 1.2% (ล็อค Datum เดียว)	ลดการสูญเสียเศษเหล็กลงสูงสุด 5 เท่า

ความซับซ้อนในการเขียนโปรแกรม CAM Toolpath และค่าใช้จ่ายในการจำลองการชนกัน

ข้อได้เปรียบทางเศรษฐกิจของการตัดเฉือน 5- แกนได้รับการชดเชยบางส่วนจากความต้องการทางวิศวกรรมส่วนหน้าที่เพิ่มขึ้น

· การลงทุนด้านเวลาการเขียนโปรแกรม:โปรแกรม CNC 3-แกนสำหรับบล็อกปริซึมสามารถสร้างและตรวจสอบได้ภายใน 1 ถึง 2 ชั่วโมง ทางเดินเครื่องมือ 5 แกนพร้อมกันต่อเนื่องสำหรับใบพัดหรือท่อร่วมที่ซับซ้อนต้องใช้เวลา 6 ถึง 14 ชั่วโมงในการออกแบบวิศวกรรม CAM รวมถึงการควบคุมเวกเตอร์แกนเครื่องมือ การปรับมุมลีดแล็กแบบเอียง และการถอนคำจำกัดความขอบเขตระนาบ

· G- การยืนยันการจำลองโค้ด:ทางเดินเครื่องมือของแกน 5- มีความเสี่ยงต่อการชนกันอย่างรุนแรงระหว่างจมูกสปินเดิล ด้ามเครื่องมือ โต๊ะรองแหนบ และคีมจับยึด ซอฟต์แวร์จำลองโค้ด G- เฉพาะนั้นจำเป็นในการตรวจสอบรหัสเครื่องหลังการประมวลผลจริงก่อนที่จะถ่ายโอนโปรแกรมไปยังส่วนการผลิต

· ค่าใช้จ่ายการซื้อการซื้อบทความแรก-:การตั้งค่าบทความแรกแบบ 5- แกนจำเป็นต้องมีการทำงานแบบแห้งทางกายภาพที่การแทนที่การป้อนอย่างรวดเร็ว 5% การตรวจสอบการตรวจสอบบนเครื่องจักร และการซื้อมิติ CMM

ตัวแบ่งทางคณิตศาสตร์-แบบจำลองปริมาณชุดคู่

จุดตัดกันทางเศรษฐกิจระหว่างการตัดเฉือน 3- แกนและ 5 แกนขึ้นอยู่กับปริมาณแบทช์ (Q) และรูปทรงของชิ้นส่วน ซึ่งเป็นพื้นฐานของการเจาะลึกใดๆการวิเคราะห์ต้นทุนการตัดเฉือนอลูมิเนียม CNC.

แนวทางทางเศรษฐกิจขนาดแบทช์:

· 1 ถึง 5 ยูนิต (ต้นแบบที่รวดเร็ว):การตัดเฉือนแกน 5- ได้ผลดีกับชิ้นส่วนหลายด้านโดยขจัดเวลาและแรงงานในการผลิตฟิกซ์เจอร์แบบกำหนดเอง

· 10 ถึง 250 หน่วย (ชุดต่ำ-ถึง-ขนาดกลาง):การตัดเฉือนที่จัดทำดัชนี 3+2 ให้ต้นทุนต่อชิ้นส่วนต่ำที่สุดโดยกำจัด-แรงงานในการตั้งค่าหลายอย่าง และรักษาค่าความคลาดเคลื่อนของข้อมูลที่แคบไว้

· 1,000+ หน่วย (ปริมาณสูง):การตัดเฉือนแบบ 3-แกนมักจะฟื้นความเป็นผู้นำด้านต้นทุน หากชิ้นส่วนสามารถซ้อนกันบนแท่นยึดไฮดรอลิกหลุมฝังศพหลาย- สถานีบนเครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์แนวนอนความเร็วสูง (HMC)

ตารางการตัดสินใจของผู้ซื้อ: เมื่อใดจึงควรใช้การตัดเฉือน 5 แกนสำหรับชิ้นส่วนที่ซับซ้อน

เมทริกซ์นี้จะให้คำแนะนำที่เป็นประโยชน์ในการพิจารณาเมื่อใดควรใช้เครื่องจักร 5 แกนขึ้นอยู่กับรูปทรงของชิ้นส่วน ข้อกำหนดความคลาดเคลื่อนที่ยอมรับได้ และขนาดชุดงาน

CNC machining process selection decision framework for mechanical engineers and procurement teams

คู่มือการเลือกรูปทรงชิ้นส่วนและกลยุทธ์การตัดเฉือน

ลักษณะส่วนประกอบ	กลยุทธ์การตัดเฉือนที่ต้องการ	เหตุผลทางกล	ผลลัพธ์ด้านต้นทุนและคุณภาพ
แผ่นเรียบ หน้าแปลนยึด ขายึดที่มีคุณลักษณะด้านเดียว-	VMC เชิงเส้น 3 แกน	ไม่มีหน้าเหลี่ยมหรือโพรงลึก แรงตัดโดยตรงลงไปที่โต๊ะเครื่องจักรที่มีความแข็งแกร่ง	อัตราชั่วโมงเครื่องจักรต่ำสุด ($35 ถึง $45/ชม.) ค่าใช้จ่ายในการเขียนโปรแกรมเป็นศูนย์
ตัวเรือนแบบแท่งปริซึมพร้อมคุณสมบัติบนหน้าตั้งฉาก 4 ถึง 5 หน้า	3+2 การจัดทำดัชนีตำแหน่ง	บรรลุทั้ง 5 ใบหน้าในการตั้งค่าเดียว ล็อคโต๊ะหมุนแบบไฮดรอลิกรักษาความแข็งแกร่งในการตัดสูง	กำจัดอุปกรณ์จับยึดแบบอ่อน 3 ถึง 4 ชิ้น รองรับค่าเผื่อระหว่าง-ตำแหน่งหน้าภายใน ±0.008 มม.
Deep cavities with vertical side walls (>ลึก 60 มม.)	3+2 ตำแหน่งหรือ 5 แกน	ส่วนที่เอียงช่วยให้เครื่องมือมีระยะยื่นสั้น 3:1 แทนที่จะเป็นเครื่องมือที่มีระยะยื่นยาว 7:1	ขจัดการสะท้าน เพิ่มอัตราการป้อน 3 เท่า สร้างผิวสำเร็จ Ra 0.8 µm
รู-กากบาทไฮดรอลิกแบบทำมุม-แบบผสมและรูปแบบสลักเกลียวที่ทำมุม	3+2 การจัดทำดัชนีตำแหน่ง	กำหนดทิศทางเครื่องมือเจาะและคว้านตามแนวกึ่งกลางรูพอดี โดยไม่ต้องใช้เวดจ์ที่ทำมุมแบบกำหนดเอง	ป้องกันการเคลื่อนของสว่าน รักษาความกลมของรูและตำแหน่งที่แท้จริง
พื้นผิวอินทรีย์ต่อเนื่อง (ใบพัด, บลิสก์, การปลูกถ่ายทางการแพทย์)	ต่อเนื่อง 5 แกนพร้อมกัน	จำเป็นต้องปรับเวกเตอร์อย่างต่อเนื่องเพื่อให้เป็นไปตามเส้นโค้งที่ไม่ใช่ระนาบ-สามมิติที่ซับซ้อน	หลีกเลี่ยงรอยเครื่องมือเป็นขั้น ลดเวลาในการขัดเงาแบบตั้งโต๊ะได้ถึง 90%

กรอบการทำงานปริมาณการผลิตและการจัดสรรพื้นที่ทำงาน

ตรรกะการตัดสินใจเลือกกระบวนการ:

1. มีคุณลักษณะปรากฏอยู่บนใบหน้ามากกว่าสองหน้าหรือไม่?

· NO: เลือกเครื่อง CNC 3 แกน

· ใช่: ดำเนินการต่อไปยังคำถามที่ 2

2. คุณลักษณะจำเป็นต้องเปลี่ยนแปลงเวกเตอร์เครื่องมือต่อเนื่องแบบออร์แกนิกแบบไม่-หรือไม่

· ใช่: เลือกการกลึง CNC 5 แกนแบบต่อเนื่อง

· ไม่: ดำเนินการต่อไปยังคำถามที่ 3

3. คุณลักษณะต่างๆ ตั้งอยู่บนระนาบระนาบหรือระนาบที่ทำมุมหลายอันหรือไม่

· ใช่: เลือก 3+2 การทำดัชนีตำแหน่ง

4. ปริมาณแบทช์คือเท่าไร?

· Q=1 ถึง 50: ใช้การตั้งค่า 5- แกนหรือ 3+2 พร้อมปากกาจับยึดศูนย์กลางในตัวแบบโมดูลาร์ เพื่อลดการใช้ NRE ของเครื่องมือ

· Q=500+: ประเมินฟิกซ์เจอร์ไฮดรอลิกแบบหลาย-ช่อง 3- แบบหลายแกนโดยเฉพาะ เทียบกับระบบอัตโนมัติ 5 แกนแบบหลายพาเลท

กฎทางวิศวกรรมของ DFM: การปรับเปลี่ยนรูปทรงเพื่อลดต้นทุนการตัดเฉือน

ที่ Dazao ทีมวิศวกรของเราดำเนินการตรวจสอบการออกแบบเพื่อการผลิต (DFM) อย่างละเอียดโดยอิงตามที่กำหนดไว้แนวทางการออกแบบเครื่องจักรอลูมิเนียม CNCบนโมเดล CAD ที่เข้ามาทุกรุ่นเพื่อขจัดค่าใช้จ่ายในการผลิตที่ไม่จำเป็น:

· ขจัดรูปทรงหลอก 5 แกน:นักออกแบบมักจะสร้างแบบจำลองฟิเล็ททรานซิชันแบบโค้งบนผนังตัวยึดภายนอกที่ทำให้เกิดเส้นทางเครื่องมือ 5- แกนต่อเนื่อง วิศวกรของ Dazao ทำงานร่วมกับลูกค้าในการแปลงรูปทรงเหล่านี้เป็นการลบมุมมาตรฐานหรือมุมร่างระนาบ ช่วยให้สามารถตัดเฉือนด้วยความเร็วสูง 3+2 หรือ 3 แกน ซึ่งช่วยลดต้นทุนต่อหน่วยลง 20% ถึง 35%

· การกำหนดรัศมีมุมให้เป็นมาตรฐาน:การระบุรัศมีมุมภายในเท่ากับรัศมีคัตเตอร์มาตรฐานจะทำให้มุมเครื่องมือเกิดการกระทบกระเทือนและการสะท้าน เราแนะนำให้ออกแบบรัศมีภายในให้ใหญ่กว่ารัศมีการกัดมาตรฐานอย่างน้อย 10% ถึง 15% (เช่น รัศมี 3.5 มม. สำหรับดอกเอ็นมิลล์ 6.0 มม.) เพื่อให้การสวมเครื่องมือแบบวงกลมต่อเนื่องโดยไม่มีการลดอัตราป้อนลง

· การเพิ่มประสิทธิภาพความคลาดเคลื่อนของตำแหน่งที่แท้จริง:เราระบุความสัมพันธ์ของคุณลักษณะที่ไม่ใช่-วิกฤตซึ่งมีพิกัดความเผื่อเริ่มต้นที่แคบ (เช่น ±0.010 มม. บนรูหลบ) และปรับให้เข้ากับขีดจำกัดทางวิศวกรรมเชิงฟังก์ชัน (±0.050 มม.) เพื่อหลีกเลี่ยงการตรวจวัดหลายแกน-ที่มีราคาแพงและกิจวัตรการตรวจสอบ CMM

สรุป: การปรับสมดุลต้นทุน การตั้งค่า และความแม่นยำในการเลือกแกน CNC

การเลือกระหว่างการตัดเฉือน 3 แกน, 3+2 ที่มีการจัดทำดัชนี และการตัดเฉือน 5 แกนต่อเนื่องต้องใช้รูปทรงเรขาคณิตของส่วนประกอบที่สมดุล ขีดจำกัดความคลาดเคลื่อน และปริมาณการผลิตทั้งหมดตามรายละเอียดในของเราคู่มือการตัดเฉือน CNC อลูมิเนียมที่สมบูรณ์.

คำสั่งทางวิศวกรรมโดยสรุป:

1. อย่าระบุการตัดเฉือน 5 แกนอย่างต่อเนื่องสำหรับชิ้นส่วนที่สามารถแบ่งส่วนเป็นมุมจัดทำดัชนีระนาบได้ การจัดทำดัชนี 3+2 ให้ความแข็งแกร่งทางกลที่สูงขึ้นและการขจัดวัสดุได้เร็วขึ้น

2. เลือกการตัดเฉือนแบบ 3- แกนสำหรับเพลตด้านเดียว ฉากยึดแบบธรรมดา และส่วนประกอบปริซึมแบบตื้น ซึ่งอัตรารายชั่วโมงของเครื่องจักรต่ำครอบงำความประหยัดของชิ้นส่วน

3. เลือกการตัดเฉือนแบบตั้งค่าเดียว 5- แกนเมื่อความสัมพันธ์ของหน้าตัดหลายหน้ามีค่าความคลาดเคลื่อนของตำแหน่งที่แท้จริงแคบกว่า ±0.025 มม. เพื่อป้องกันข้อผิดพลาดสะสมจากการแก้ไขด้วยตนเอง

4. บัญชีสำหรับหนี้ประจำในต้นแบบและการผลิตที่มีปริมาณน้อย- ประหยัดเงินสำหรับเครื่องจักร 3 แกน อัตรารายชั่วโมงจะถูกลบออกอย่างรวดเร็วด้วยค่าแรงและค่าเครื่องมือของขากรรไกรแบบอ่อนแบบกำหนดเอง

ความสามารถในการผลิตที่แม่นยำของ Dazao

Xiamen Dazao Machinery ดำเนินธุรกิจอุปกรณ์การผลิตขั้นสูงมากมาย รวมถึงเครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์แนวตั้ง 3- แกนความเร็วสูง- เครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์แนวนอน 4 แกนสำหรับงานหนักพร้อมเครื่องเปลี่ยนพาเลท และเครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์ 5 แกนที่ทำงานพร้อมกัน

ได้รับการสนับสนุนจากใบรับรองการจัดการคุณภาพ ISO9001:2015 และ IATF16949:2016, Renishaw แบบอัตโนมัติใน-การตรวจวัดเครื่องจักร และ-ห้องปฏิบัติการตรวจสอบ CMM ที่ควบคุมสภาพอากาศ Dazao มอบส่วนประกอบตามสั่งระดับการผลิต-สำหรับยานยนต์ หุ่นยนต์ การบินและอวกาศ เซมิคอนดักเตอร์ และการใช้งานทางการแพทย์ที่มีความต้องการสูงทั่วโลก

คำถามที่พบบ่อย

01.เหตุใดช่างเครื่องจึงใช้การจัดทำดัชนี 3+2 บ่อยกว่าการกัด 5 แกนพร้อมกัน

การจัดทำดัชนี 3+2 จะหมุนชิ้นส่วนเป็นมุมคงที่และล็อคเบรกไฮดรอลิกแบบกลไก ให้ความแข็งแกร่งไดนามิกที่เหนือกว่าสำหรับงานกัดหนัก การเคลื่อนที่พร้อมกัน 5- แกนสงวนไว้สำหรับเส้นโค้งอินทรีย์ต่อเนื่อง เนื่องจากการประมาณค่าเซอร์โวแบบหลายแกนที่ใช้งานอยู่จะช่วยลดอัตราการป้อนและความแข็งของการตัด

02.การตัดเฉือน 5 แกนป้องกันการโก่งตัวของเครื่องมือในลักษณะช่องลึกได้อย่างไร

การตัดเฉือนแกน 5- จะเอียงชิ้นงานหรือหัวสปินเดิล เพื่อหลีกเลี่ยงการชนกันในระยะห่าง ซึ่งช่วยให้ใช้เครื่องมือตัดแข็งที่มีอัตราส่วนความยาวต่อเส้นผ่านศูนย์กลาง 3:1- แทนเครื่องมือเรียว 7:1 บนเครื่องกัด 3 แกน ขจัดรอยสะท้าน การเทเปอร์ตามขนาด และการสึกหรอของเครื่องมือก่อนกำหนด

03.อะไรทำให้การตั้งโปรแกรม CAM 5 แกนต่อเนื่องมีราคาแพงกว่าการตั้งค่า 3 แกน

การโปรแกรมแกน 5- อย่างต่อเนื่องจำเป็นต้องมีการคำนวณเวกเตอร์ของเครื่องมือไดนามิกปกติ มุมเอียงลีด- และระยะห่างของหัวสปินเดิล ต้องการการจำลองการชนกันของ G-code โดยเฉพาะเพื่อหลีกเลี่ยงการชนของโต๊ะรองแหนบที่มีราคาแพง เพิ่มชั่วโมงการทำงานด้านวิศวกรรมเฉพาะทางก่อนการตัดเฉือน

04.ระยะห่างจากศูนย์กลางโรตารีส่งผลต่อความแม่นยำในการตัดเฉือน 5 แกนอย่างไร

เมื่อจุดตัดเคลื่อนไปไกลจากเส้นกึ่งกลางของแกนหมุน ข้อผิดพลาดในการวางตำแหน่งเชิงมุมเล็กๆ จะถูกขยายตามระยะห่างของแขนคันโยก ข้อผิดพลาดในการหมุน 0.003 องศาอาจทำให้เกิดการเบี่ยงเบนตำแหน่งเชิงเส้นมากกว่า 0.013 มม. ที่รัศมี 250 มม.

05.เหตุใดการตัดเฉือนแบบ 3-จึงมีต้นทุนสูงกว่าสำหรับชิ้นส่วนต้นแบบที่มีหลายด้าน

การตัดเฉือนชิ้นส่วนหลาย-ด้านบนเครื่องกัด 3- แกนต้องใช้ปากจับแบบอ่อนอะลูมิเนียมแบบกำหนดเองสำหรับการทำงานแต่ละครั้ง แรงงานในห้องเครื่องมือ สต็อควัสดุ และเวลาในการซ่อมแซมด้วยตนเองสำหรับการตั้งค่าหลายรายการ แซงหน้าอัตราการเรียกเก็บเงินรายชั่วโมงของเครื่องจักรที่สูงขึ้นอย่างรวดเร็วของกระบวนการ 5 แกนที่ตั้งค่าครั้งเดียว

06.เมื่อใดที่การกัดซีเอ็นซี 3-แกนเป็นตัวเลือกการผลิตที่คุ้มค่าที่สุด

การกัด CNC แบบ 3 แกนประหยัดที่สุดสำหรับแผ่นยึดแบบเรียบ โครงสร้างแบบตื้น และส่วนประกอบแบบแท่งปริซึมที่มีคุณสมบัติที่สามารถเข้าถึงได้จากทิศทางเดียว โดยให้อัตราเครื่องจักรรายชั่วโมงต่ำที่สุด การตั้งค่าที่รวดเร็ว และค่าใช้จ่ายในการใช้เครื่องมือที่ซับซ้อนเป็นศูนย์

CNC 3 แกนกับ 5 แกน: คู่มือต้นทุน ความแม่นยำ และการตั้งค่า