ЧПУ, предназначенная для трехосных операций механической обработки, может с помощью навесного оборудования достигать четырех- или пятиосевых движений по значительно меньшей цене по сравнению с специально сконструированным пятиосевым обрабатывающим центром. Тем не менее, есть некоторые отличия, которые службы должны понимать, прежде чем переходить от трех к пятиосевой обработке.
Преимущество обработки деталей реализуется с помощью одной установки - это преимущество, которое может обеспечиваться обработка за пределами традиционных трех осей.
На заготовках, которые имеют механические элементы, которые не имеют диаметрально противоположных, например, 90 или 180 градусов, индексирование или вращение заготовки детали на четвертой оси практически необходимо для успешного доступа к этим деталям.
Добавление возможностей пятой оси расширяет возможности доступности комплексных деталей с использованием возможности непрерывного движения или контура.
Есть компании, которые выпускают поворотные и наклонные столы с пропускной способностью до 1 метра, но в основном используются дополнительные рабочие оси с пропускной способностью от 10 до 20 см.
Подумайте о том, что можно выполнять трехосевую или пятиосевую обработку по необходимости, а когда . В некоторых случаях эти дополнительные устройства могут сняться с одного ЧПУ и установиться на другой, что повышает их универсальность. Использование части стола обрабатывающего центра для наклонно-поворотных работ позволяет настроить остальную часть стола для регулярных трехосевых заготовок. Решение для производства состоит в том, чтобы выбрать детали по сложности, которые лучше всего обрабатывать с использованием трехосевых методов обработки и пяти осевых.
Например, около 90% наклонных / поворотных дополнительных осей компании Koma используют так называемый подход «четыре плюс один» для пятиосевой обработки. С помощью этого наиболее подхода к пятиосевой обработке эти приспособления обрабатывают детали со всех пяти сторон.
Самым трудозатратным в механическом цехе обычно является время установки, и использование этих приспособлений для позиционирования может уменьшить его в несколько раз. Устранение манипуляций при смене баз для обработки обеспечивает сокращенное время работы и лучшую точность.
При работе с системой с четырьмя осями одна ось всегда бездействует, но ось, выбранная для простоя, может быть изменена в любой точке программы. Например, первая операция механической обработки может включать оси XYZ и A, в то время как геометрию второй части лучше всего обрабатывать с использованием осей XYZ и C. По сути, система с четырьмя осями использует четыре запрограммированные оси за один раз с возможностью приведения в действие выбранной пятой оси по мере необходимости.
Одновременная пятиосевая обработка
Очень часто для обработки деталей нужны все пять осей одновременно. Одной из таких заготовкой, при обработке которой нужны все пять осей одновременной, является лопасть турбины. Из-за сложной геометрии детали для обработки контура нужно применение обработки по полному контуру. Для приведение в действие дополнительной оси срабатывания стола поворота / наклона обычно используется червячный винт сервопривода и установка червячного колеса для точного перемещения компонентов поворотного стола и наклона.
Koma недавно представила новую систему привода для своих поворотных / наклонных столов, которая имеет существенные улучшения по сравнению с традиционным червячным винтом и червячным механизмом. Эта система называем технология шаровых приводов, которая успешно интегрирована в четырех- и пятиосевые столы. Новая система способна обеспечить высокоскоростное движение (100 ipm) без механического люфта. Конструкция этой новой двунаправленной системы управления исключает износ по сравнению с обычной системой привода, которая поддерживает точность устройства в течение значительно более длительного периода.
Движение этой системы очень важно, и в ней есть подпрограммы, которые управляют ускорением и замедлением, а также тормозной способностью устройства. Блок Koma использует двойную коническую механическую тормозную систему, которая пневматически приводится в действие. Эта механическая система работает в сочетании с символами самоторможения технологии шарового привода.
Хотя большинство элементов управления могут обрабатывать одновременную четырехосевую обработку, пятиосевая обработка обычно не является стандартной для ЧПУ VMC. Разница между полной пятиосевой возможностью одновременной работы и более общей четырехосевой способностью является вопросом стоимости, которая становится довольно незначительной по сравнению с добавленной способностью обрабатывать сложные детали, когда добавляется ось поворота / наклона.
Очень часто возможность одновременной пяти обработки не реализована в самом постпроцессоре ЧПУ. Тем не менее, это действительно проблема с ЧПУ, а не аппаратная проблема станка. Например, FANUC 0i MF CNC и большинство элементов управления, обычно встречающихся на VMC, способны обеспечивать только четырехосевое одновременное движение. Для одновременной возможности пятиосевой обработки чех должен заказать ЧПУ с FANUC 31ia 5 или ее эквивалентом. Тем не менее, большинство элементов управления, которые являются стандартными для VMC сегодня, могут обрабатывать только четыре оси, поэтому для одновременной пятиосевой обработки необходимо отключить стандартное меню управления.
Когда дополнительная ось поворота / наклона « состыковалась» с ЧПУ, в стойке появляются дополнительные возможности управления движением. Например, пакет FANUC на большинстве VMC поставляется стандартным с интерфейсом X, Y и Z . Когда Koma добавляет свою систему поворота / наклона, часть пакета представляет собой интерфейс управления для четвертой и пятой оси. При установке питания и связи кабелями связываются между собой дополнительная ось и ЧПУ. При сделанных соединениях параметры поворота / наклона устанавливаются, становясь частью или исполнительной программой ЧПУ, создавая сообщения для дополнительных осей. Использование системы энкодера, обратная связь от двигателей с сервоприводом создает замкнутую систему между ЧПУ и вспомогательным блоком.
Станок и управление не знают, что существует разница между возможностями трех-, четырех- или пятиосевых движений. Кроме того, при скорости обработки сегодняшней технологии ЧПУ, нет эффективного отставания в скорости обработки кода с дополнительными строками кода программирования, необходимыми для четырех- или пятиосевых движений позиционирования.
