了解CNC加工的復雜性和局限性對于確保工藝成本、時間和質(zhì)量之間的最佳平衡至關(guān)重要。許多項目在原本經(jīng)濟的3軸銑削上會更加昂貴。同樣,簡單地為每個項目選擇5軸銑削就等同于用機槍消滅蟑螂。聽起來不太有效,對吧?
這正是了解3軸、4軸和5軸加工之間的主要區(qū)別至關(guān)重要的原因。這樣做可以確保為任何特定項目選擇最好的機器,而不會對基本質(zhì)量參數(shù)造成任何影響。
以下是各種CNC加工之間的主要區(qū)別。
1、工作準則
所有數(shù)控加工的工作原理都是相同的。由計算機引導的切削刀具圍繞工件旋轉(zhuǎn)以去除材料。此外,所有CNC機床都使用M代碼或G代碼來解讀刀具相對于工件的運動。
2、數(shù)控加工過程中
不同之處在于圍繞不同平面旋轉(zhuǎn)的附加能力。4軸和5軸CNC銑削都允許繞不同坐標旋轉(zhuǎn),這種質(zhì)量可以相對輕松地創(chuàng)建更復雜的形狀。
3、精度和準確度
CNC加工以其精度和低公差而聞名。然而,CNC的類型確實會影響產(chǎn)品的最終公差。3軸CNC雖然非常精確,但由于工件不斷重新定位,因此出現(xiàn)隨機誤差的可能性更大。對于大多數(shù)應(yīng)用來說,這個誤差幅度可以忽略不計。然而,對于與航空航天和汽車應(yīng)用相關(guān)的敏感應(yīng)用,即使是最小的偏差也可能導致問題。
4、數(shù)控精度
4軸和5軸CNC加工都不存在這個問題,因為它們不需要任何重新定位。它們允許在單個夾具上在多個平面上進行切割。此外,值得注意的是,這也是3軸加工質(zhì)量差異的唯一來源。除此之外,精度和準確度方面的整體質(zhì)量保持不變。
5、應(yīng)用領(lǐng)域
CNC類型的差異與產(chǎn)品的性質(zhì)有關(guān),而不是行業(yè)范圍內(nèi)的應(yīng)用。例如,3軸、4軸和5軸銑削產(chǎn)品之間的差異將基于設(shè)計的整體復雜性,而不是行業(yè)本身。
航空航天領(lǐng)域的簡單零件可以在3軸機器上開發(fā),而任何其他領(lǐng)域的復雜零件可能需要使用4軸或5軸機器。
6、成本
成本是3軸、4軸和5軸CNC銑削之間的主要區(qū)別之一。3軸機器的購買和維護自然更經(jīng)濟。然而,使用它們的費用取決于固定裝置和操作員的可用性等因素。雖然4軸和5軸機器的操作員費用保持不變,但夾具仍占費用的很大一部分。
另一方面,4軸和5軸加工技術(shù)更先進,功能也更好。因此,它們自然價格昂貴。然而,它們帶來了很多功能,并且在許多獨特情況下是可行的選擇。其中之一之前已經(jīng)討論過,理論上可以使用3軸機器進行設(shè)計,但需要大量定制夾具。從而增加總體成本并使4軸或5軸加工成為更可行的選擇。
7、交貨時間
就總體交貨時間而言,連續(xù)5軸機床可提供最佳的總體結(jié)果。由于沒有停機和單步加工,它們甚至可以在最短的時間內(nèi)加工最復雜的形狀。
連續(xù)四軸機器緊隨其后,因為它們允許在一個軸上旋轉(zhuǎn),并且只能一次性處理平面角度特征。
最后,3軸數(shù)控機床的交貨時間最長,因為切割是分階段進行的。此外,3軸機床的局限性意味著工件需要大量重新定位,這將導致任何項目的總體交貨時間增加。