Trung tâm gia công đứng CNC 3 trục: Ứng dụng và hướng dẫn thực hành

Khi một xưởng sản xuất nhận được yêu cầu về 600 khung nhôm, mỗi khung cần hai lỗ khoan, một lỗ ren và một hốc được phay, kỹ sư sản xuất phải đối mặt với một quyết định quen thuộc. Máy năm trục có thể truy cập vào mọi mặt trong một thiết lập, nhưng phôi chỉ cần truy cập dao từ một phía. Giữ bộ phận, đường chạy dao lập trình và công cụ giám sát mài mòn tất cả các điểm theo cùng một hướng: trung tâm gia công dọc CNC ba trục. Kịch bản này không phải là một ngoại lệ. Nó đại diện cho một phần lớn công việc gia công CNC theo hợp đồng hàng ngày.

Ba trục mang lại điều gì trong thực tế

Trung tâm gia công dọc CNC 3 trục giữ trục chính ở vị trí thẳng đứng và tạo thành chuyển động cắt dọc theo X, Y và Z. Phôi vẫn cố định vào bàn trong khi dụng cụ tiếp cận từ phía trên. Sự sắp xếp đó mang lại hiệu quả cao cho các thành phần hình lăng trụ, nghĩa là các bộ phận trong đó các tính năng chức năng nằm trên các mặt phẳng và dọc theo hướng thẳng đứng cố định.

Các thao tác thường được thực hiện bao gồm:

• Phay mặt, cắt bay và phay cạnh trên bề mặt phẳng
• Khoan, doa, taro và phay ren với trục chính vuông góc với bề mặt bộ phận
• Xẻ rãnh, tạo rãnh và tạo đường viền 2,5-D
• Định hình các bức tường thẳng hoặc cong nhẹ trong một đường bao có độ sâu cố định

Không có thao tác nào trong số này yêu cầu nghiêng công cụ. Đó là nơi lợi thế thực tế đến từ: lập trình luôn bám sát kích thước bản vẽ, dễ dàng theo dõi các lỗi thiết lập hơn và người vận hành có thể tin cậy vào tham chiếu mốc gốc trong suốt chu trình.

Không đánh giá trung tâm gia công chỉ bằng số trục. Đánh giá nó theo số lượng công việc nó có thể hoàn thành có thể dự đoán được mà không cần thiết lập lần thứ hai.

Khi ba trục là sự lựa chọn thông minh hơn

Các bộ phận được hưởng lợi nhiều nhất từ tâm dọc 3 trục có một mặt tham chiếu chính. Thiết kế xác định hầu hết hoặc tất cả các dung sai tới hạn từ bề mặt đó và máy có thể giữ các dung sai đó mà không cần thêm trục quay. Một tấm gắn động cơ là một ví dụ điển hình: mặt bịt, vòng tròn bu lông và các lỗ chốt đều nằm trong cùng một hệ tọa độ.

Ứng dụng thực tế của Trung tâm gia công đứng 3 trục

Trong các ngành công nghiệp, các ứng dụng của trung tâm gia công đứng CNC 3 trục tuân theo cùng một logic: một nhóm các bộ phận có mặt phẳng ổn định, lỗ thường xuyên và sự đa dạng trong thiết lập được kiểm soát. Các lĩnh vực phổ biến nhất bao gồm sản xuất khuôn mẫu, nhà cung cấp ô tô, phần cứng năng lượng mới và cửa hàng việc làm tổng hợp.

Chế tạo khuôn và bảo trì khuôn

Trong xây dựng khuôn, các tấm khoang, tấm đệm, tấm gạt phôi và túi chèn được gia công từ các khối hình chữ nhật có bề mặt tham chiếu đáng tin cậy. Một tâm thẳng đứng 3 trục cứng chắc thực hiện các bước gia công thô ban đầu, khoan chính xác, chuẩn bị lỗ làm mát và gia công tinh trên các mặt mở hướng lên trên. Trong quá trình sửa chữa khuôn, cùng một loại máy có thể làm lại bề mặt các khu vực bị mòn hoặc trộn các phần hàn trước khi lắp ráp lần cuối.

Trung tâm gia công đứng cho khuôn đúc và ô tô Trung tâm gia công này có kết cấu chắc chắn và thay dao tự động, thích hợp cho việc khoan, tarô và gia công tinh trên vật đúc và tấm khuôn. Làm mát trục chính và xả chip hỗ trợ độ chính xác nhất quán trong sản xuất hàng loạt. Xem sản phẩm →

Sản xuất linh kiện ô tô

Các nhà cung cấp ô tô thường nhận các vật đúc bằng nhôm hoặc sắt có lỗ khoan kín, mặt đệm và số lượng lớn lỗ ren. Một trung tâm gia công đứng với bộ thay dao tự động có thể di chuyển qua các mũi khoan, tarô, dao phay ngón và dao doa với sự can thiệp hạn chế của người vận hành. Công việc điển hình bao gồm vỏ máy bơm nước, bộ chuyển đổi bộ lọc dầu, nắp đầu truyền động điện, giá đỡ và ống góp chất làm mát, đặc biệt khi kích thước lô không phù hợp với việc tự động hóa hoàn toàn chuyên dụng.

Phần cứng năng lượng mới và bộ phận truyền động điện

Lĩnh vực năng lượng mới mang đến sự kết hợp khác biệt giữa các bộ phận dài, nhẹ và vỏ máy nhỏ gọn, chính xác. Khung bộ pin, giá đỡ thanh cái, vỏ biến tần và miếng đệm cơ học cần có các cạnh sạch, bước lỗ chính xác và kiểu taro có thể lặp lại. Máy đứng 3 trục có thể xử lý các tác vụ này một cách hiệu quả vì hầu hết các tính năng đều có thể truy cập được từ một hướng dọc. Chất làm mát xuyên trục chính và khả năng thoát phoi dương trở nên đặc biệt hữu ích trong các trình tự khoan sâu, lặp đi lặp lại trong loại công việc này.

Cửa hàng việc làm, nguyên mẫu và sản xuất số lượng ngắn

Các cửa hàng máy móc tổng hợp sử dụng trung tâm gia công dọc 3 trục làm máy mặc định cho các tấm cố định, vỏ nguyên mẫu, bộ phận bảo trì và số lượng lô từ một đến một trăm chiếc. Máy thắng vì thời gian thiết lập ngắn, lập trình CAM trực tiếp và có thể cắt nhiều loại vật liệu mà không làm thay đổi quy trình cơ bản. Khi đơn hàng tiếp theo đến với hình dạng hoàn toàn khác, chiếc máy đó có thể được lập trình lại và chạy lại vào buổi chiều.

Trung tâm gia công đứng 3 trục linh hoạt cho xưởng gia công Với thời gian thiết lập ngắn và lập trình CAM trực tiếp, trung tâm dọc này xử lý các vật liệu và hình dạng bộ phận đa dạng. Cấu trúc cứng nhắc và trục chính xác của nó nhằm mục đích mang lại bề mặt hoàn thiện đáng tin cậy và độ chính xác lỗ khoan trên các lô nhỏ. Xem sản phẩm →

Điều gì làm cho kết quả ứng dụng đáng tin cậy

Trong máy 3 trục, số trục chỉ mô tả hình dạng chuyển động. Kết quả thực tế phụ thuộc vào độ cứng kết cấu, độ giảm chấn, mô men xoắn trục chính, đặc tính nhiệt và chất lượng của hệ thống điều khiển. Hai máy có hành trình và tốc độ trục chính giống nhau có thể tạo ra sự khác biệt đáng kể về độ hoàn thiện bề mặt khi cắt thép hoặc giữ vị trí lỗ khoan chặt.

Cột thẳng đứng và đế liền khối phải hấp thụ lực cắt mà không bị xoắn hoặc rung. Hiểu cách thiết kế cơ sở cứng nhắc hỗ trợ độ chính xác gia công giúp người mua tách biệt khả năng thực tế khỏi tốc độ trục chính.

Kết hợp VMC 3 trục với công việc thực tế

Việc lựa chọn máy nên bắt đầu bằng đường bao hình dạng sau khi đồ đạc được thêm vào, không phải với kích thước phôi thô. Từ điểm bắt đầu đó, hãy tổng hợp số lượng công cụ trong các chương trình phổ biến nhất của bạn, vật liệu chủ đạo và độ hoàn thiện bề mặt đòi hỏi khắt khe nhất. Một máy có kích thước chính xác cho hỗn hợp đó sẽ hữu ích hơn một máy được chọn hoàn toàn bằng tải bàn tối đa hoặc tốc độ di chuyển ngang nhanh.

• Phạm vi công việc: đo bộ phận cộng với kẹp và đồ gá tiêu chuẩn, không chỉ phôi thô.
• Hiệu suất trục chính: cân bằng tốc độ trục chính, mô-men xoắn và độ ổn định nhiệt so với vật liệu bạn thực sự chạy.
• Dung lượng ổ chứa dụng cụ: nếu một chương trình lặp lại cần 30 dụng cụ và ổ chứa 24 dụng cụ thì các lô nhỏ sẽ mất thời gian để thay đổi thủ công.
• Quản lý phoi và chất làm mát: làm sạch phoi khỏi vật cố định và sử dụng dòng chất làm mát được kiểm soát ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng lỗ và tuổi thọ dụng cụ.
• Tích hợp điều khiển và dịch vụ: điều khiển phải phù hợp với bộ xử lý sau CAM mà bạn sử dụng và cho phép người vận hành truy cập rõ ràng vào lịch sử bù trừ, thăm dò và cảnh báo.

Để xem các yêu cầu này được áp dụng như thế nào vào thiết bị hiện đại, hãy xem lại phạm vi trung tâm gia công dọc từ quan điểm cấu trúc và chức năng sẽ hữu ích hơn so với việc chỉ so sánh số lượng du lịch.

Ba trục, trách nhiệm rộng lớn

Các ứng dụng của trung tâm gia công đứng CNC 3 trục được tóm tắt tốt nhất bằng cụm từ “truy cập ổn định, có thể lặp lại từ một thiết lập”. Khi hình dạng bộ phận có thể được tạo ra với các tham chiếu chuẩn rõ ràng, khoan dọc và các công cụ phay thông thường, tâm thẳng đứng ba trục thường là con đường có chi phí thấp nhất để tạo ra một bộ phận tốt. Nó không thay thế các trung tâm gia công đa trục tiên tiến. Nó chỉ đơn giản xử lý phần lớn việc loại bỏ kim loại hàng ngày giúp cửa hàng hoạt động hiệu quả.