Последњих година, ЦНЦ обрадни центри са петоосним везама се све више користе у различитим областима. У практичним применама, кад год се људи сусрећу са проблемом високе ефикасности и квалитетне обраде сложених делова специјалног облика, петоосна технологија повезивања је несумњиво важно средство за решавање таквих проблема. Све више произвођача има тенденцију да тражи петоосну опрему како би задовољила високу ефикасност и квалитетну обраду. Али, да ли заиста знате довољно о машинској обради са пет оса?
01
Механичка структура петоосне машине алатке
Да бисмо истински разумели машинску обраду са пет оса, прво морамо разумети шта је алатна машина са пет оса. Петоосна машина алатка (5 Акис Мацхининг), као што име каже, односи се на додавање две ротационе осе на три заједничке линеарне осе Кс, И и З. Две осе ротације у А, Б и Ц три- осе имају различите режиме кретања како би задовољиле техничке захтеве различитих производа.
Што се тиче механичког дизајна обрадног центра 5-осовине, произвођачи машина алатки су увек били непоколебљиво посвећени развоју нових режима кретања како би испунили различите захтеве. На основу различитих типова машина алатки са пет оса које су тренутно на тржишту, иако постоје различите врсте механичких конструкција, углавном постоје следећи типови:
1. Две координате ротације директно контролишу смер осе алата (облик двоструке закретне главе).
слика
2. Две координатне осе су на врху алата, али оса ротације није окомита на линеарну осу (тип опуштене главе).
3. Две координате ротације директно контролишу ротацију простора (форма двоструке окретне плоче).
4. Две координатне осе се налазе на столу, али оса ротације није окомита на линеарну осу (тип стола са водоводом).
слика
5. Једна од две координате ротације делује на алат, а друга делује на радни предмет (једно клатно и један обрт).
*Појам: Ако оса ротације није окомита на линеарну осу, сматра се да је оса "понирања".
Након што смо видели петоосне машине алатке са овим структурама, верујем да би требало да разумемо шта и како се крећу алатне машине са пет оса. Међутим, које карактеристике тако разнолика структура алатне машине може показати током обраде? У поређењу са традиционалним алатним машинама са три осе, које су предности? Затим, хајде да погледамо светлеће тачке алатне машине са пет оса.
02
Многе предности петоосне обраде
Говорећи о карактеристикама петоосних машина алатки, потребно их је упоредити са традиционалном троосном опремом. Опрема за обраду са три осе је релативно честа у производњи, а постоји неколико облика као што су вертикални, хоризонтални и портални. Уобичајене методе обраде укључују обраду крајњих ивица и обраду бочних ивица. Профилисање ножева са кугличним крајевима и сл. Али без обзира који облик или метод имају заједничку особину, то јест, смер осе алата остаје непромењен током процеса обраде, а машина алатка може постићи алат само у картезијанском простору. координате кроз интерполацију три линеарне осе Кс, И и З. кретања у одељењу. Стога, када се суоче са следећим производима, откривају се недостаци алатних машина са три осе, као што су ниска ефикасност, лош квалитет површине, па чак и немогућност обраде.
У поређењу са троосном ЦНЦ машинском опремом, алатне ЦНЦ машине са пет спојница имају следеће предности:
1. Одржавајте алат у најбољем стању сечења и побољшајте услове сечења
Као што је приказано на горњој слици, у режиму сечења са три осе на левој слици, када се резни алат помери ка врху или ивици радног комада, стање сечења се постепено погоршава. За одржавање оптималних услова сечења и овде је неопходан ротациони сто. А ако желимо да потпуно обрадимо неправилну раван, табела се мора ротирати више пута у различитим правцима. Може се видети да алатна машина са пет оса такође може да избегне ситуацију да је брзина линије средишње тачке глодала са кугличним крајевима 0, и добије бољи квалитет површине.
2. Ефикасно избегавајте ометање алата
Као што је приказано на горњој слици, за делове као што су импелери, лопатице и блискови који се користе у ваздухопловству, опрема са три осе не може да испуни захтеве процеса због сметњи. Петоосна машина алатка може бити задовољна. Истовремено, машина алатка са пет оса може користити и краће алате за обраду, побољшати ригидност система, смањити број алата и избећи производњу специјалних алата. За наше власнике предузећа, то значи да ће вам петоосни алат уштедети новац у погледу трошкова алата!
3. Смањите број времена стезања и завршите петострану обраду у једном стезању
Као што је приказано на горњој слици, може се видети да петоосни обрадни центар такође може да смањи конверзију стандарда и побољша тачност обраде. У стварној обради, потребно је само једно стезање, а тачност обраде је лакше гарантовати. Истовремено, због скраћивања ланца процеса и смањења броја опреме у петоосном обрадном центру, смањује се и број чвора, радионички простор и трошкови одржавања опреме. То значи да можете користити мање опреме, мање радионичке површине и трошкове одржавања да бисте завршили ефикаснију и квалитетнију обраду!
4. Побољшајте квалитет и ефикасност обраде
Као што је приказано на слици, алатна машина са пет оса може се резати бочном ивицом алата, а ефикасност обраде је већа.
5. Скратите ланац производног процеса и поједноставите управљање производњом
Комплетна обрада петоосних ЦНЦ машина алатки у великој мери скраћује ланац производног процеса, што може поједноставити управљање производњом и планирање и заказивање. Што је обрадак сложенији, то су његове предности у односу на традиционалне методе производње са децентрализованим процесима очигледније.
6. Скратите циклус развоја новог производа
За предузећа у ваздухопловству, аутомобилској индустрији и другим областима, неки нови делови производа и калупи за калупе имају сложене облике и високе захтеве за прецизношћу. Због тога се могу користити петоосни ЦНЦ обрадни центри са високом флексибилношћу, високом прецизношћу, високом интеграцијом и потпуним могућностима обраде. Може добро да реши проблеме прецизности и циклуса обраде сложених делова у процесу развоја нових производа, у великој мери скрати развојни циклус и побољша стопу успеха нових производа.
Да сумирамо, петоосна машина алатка има превише предности, али контрола положаја алатне машине са пет оса, ЦНЦ систем, ЦАМ програмирање и накнадна обрада су много компликованији од троосне машине алатке! Истовремено, када говоримо о петоосним машинама, морамо да говоримо о проблему правих и лажних петоосних. Сви знамо да је највећа разлика између истините и лажне петоосне функције РТЦП функција. Међутим, шта је РТЦП, како се генерише и како га применити? Затим, хајде да погледамо РТЦП у детаље комбинујући структуру машинске алатке и накнадну обраду програмирања да бисмо разумели његово право лице.
03
О РТЦП-у
РТЦП, у врхунском петоосном ЦНЦ систему, мисли да је РТЦП Ротатед Тоол Центер Поинт, што је оно што често називамо функцијом праћења тачке врха алата. У обради са пет оса, када се прати путања тачке врха алата и положај између алата и радног предмета, ствара се додатно кретање тачке врха алата услед ротационог кретања. Контролне тачке ЦНЦ система се често не поклапају са тачкама врха алата, тако да ЦНЦ систем мора аутоматски да коригује контролне тачке како би осигурао да се тачке врха алата крећу према прописаној путањи. У индустрији, ова технологија се назива и ТЦПМ, ТЦПЦ или РПЦП. У ствари, дефиниције функција ових имена су сличне РТЦП-у. Строго говорећи, РТЦП функција се користи у структури двоструке закретне главе, а централна тачка ротације замашне главе се користи за компензацију. Функција слична РПЦП-у се углавном примењује на алатној машини у виду двоструке окретне плоче и компензује промену координата линеарне осе изазване ротацијом радног комада. У ствари, ове функције имају исти циљ различитим путевима, а све су да задрже средишњу тачку алата и стварну контактну тачку између алата и површине радног предмета непромењеним. Због тога, ради погодности изражавања, овај чланак обједињује ову врсту технологије као РТЦП технологију.
Па како је настала РТЦП функција? Пре много година, када су алатне машине са пет оса први пут постале популарне на тржишту, концепт РТЦП-а је био популаран од стране произвођача машина алатки. У то време, функција РТЦП-а је више личила на трик зарад технологије, а више људи је било одушевљено и наглашено самом технологијом. У ствари, функција РТЦП-а је управо супротна. То није само добра технологија, већ и добра технологија која може донети користи и створити вредност за купце. За машине алатке са РТЦП технологијом (то јест, такозване праве петоосне машине алатке у Кини), оператер не мора прецизно да поравна радни предмет са линијом осовине окретног стола, и да га случајно стегне. Машина алатка аутоматски компензује помак, значајно смањујући помоћно време и побољшавајући обраду. прецизност. У исто време, накнадну обраду је лако направити, све док се излазе координате и вектори тачке врха алата. Као што смо раније рекли, у погледу механичке структуре, петоосни ЦНЦ алатни алати углавном имају структуре као што су двоструке замахне главе, двоструке окретне плоче и један замах и један окрет.
У наставку ћемо узети врхунски петоосни ЦНЦ систем са дуплим грамофоном као пример да бисмо детаљно представили РТЦП функцију.
Дефинишите концепт четврте осе и пете осе у алатној машини са пет осе: ротација четврте осе утиче на положај пете осе у структури двоструког обртног стола, а ротација пете осе не може утицати на положај четврте осе. Пета оса је координата ротације на четвртој оси.
Па, након читања дефиниције, хајде да је објаснимо. Као што је приказано на горњој слици, 4. оса машине алатке је А оса, а 5. оса је Ц оса. Радни предмет се поставља на окретну плочу Ц-осе. Када се А-оса 4. оса ротира, јер је Ц-оса инсталирана на А-оси, положај Ц-осе ће такође бити погођен. На исти начин, за радни предмет који стављамо на окретну плочу, ако програмирамо централно сечење алата, промена координате ротације ће неизбежно довести до промене Кс, И, З координата линеарне осе, што ће резултирати релативно померање. Да би се елиминисао ово померање, машина алатка мора да га компензује, а РТЦП је функција произведена да елиминише ову компензацију.
Дакле, како машина алатка компензује овај офсет? Затим, хајде да анализирамо како се овај офсет генерише.
Према горе наведеном, сви знамо да је помак координата линеарне осе узрокован променом координата ротације. Тада је посебно важно анализирати центар ротације осе ротације. За алатну машину са структуром двоструког окретног постоља, контролна тачка Ц-осе, односно пете осе, обично је у центру ротације стола машине. За 4. осу, средишња тачка 4. осе се обично бира као контролна тачка.
Да би се реализовало петоосно управљање, нумерички управљачки систем треба да познаје однос између контролне тачке пете осе и контролне тачке четврте осе. То јест, почетно стање (0 позиција А и Ц осе машине алатке), вектор положаја [У, В, В] контролне тачке пете осе у ротирајућем координатном систему четврте осе где је контролна тачка четврте осе је почетак. Истовремено, потребно је знати и растојање између А и Ц осе. За алатну машину са двоструким окретним постољем, пример је приказан на слици испод.
Говорећи о овоме, можете видети да за машине алатке са РТЦП функцијом, контролни систем држи центар алата на програмираној позицији све време. У овом случају, програмирање је самостално и независно од кинематике машине. Када програмирате на алатној машини, не морате да бринете о кретању машине и дужини алата, све о чему треба да размишљате је релативно кретање између алата и радног комада. Остатак система контроле посла ће то урадити уместо вас. на пример:
Као што је приказано на горњој слици, када РТЦП функција није искључена, контролни систем не узима у обзир дужину алата. Алат се ротира око центра осе. Врх ножа ће се померити из положаја и више неће бити фиксиран.
Као што је приказано на горњој слици, када је РТЦП функција укључена, контролни систем мења само смер алата, а положај врха алата остаје непромењен. Неопходна померања компензације на осама Кс, И, З се аутоматски израчунавају.
И како решити проблем линеарног померања координата осе за алатне машине са пет осовина и ЦНЦ системе који немају РТЦП? Знамо да су многе ЦНЦ машине и системи са пет оса у Кини лажни са пет оса. Такозвана лажна петоосна се заправо односи на машине алатке без РТЦП функције. Права и лажна пет оса се не заснивају ни на изгледу нити на томе да ли су пет оса повезане. Морате знати да се лажна петоосна може користити и за петоосно повезивање. Разлика између лажног петоосног је у томе што он нема прави петоосни РТЦП алгоритам, што значи да лажно петоосно програмирање треба да узме у обзир дужину клатна вретена и положај ротационог стола. То значи да је приликом програмирања са лажним петоосним ЦНЦ системом и алатном машином неопходно ослонити се на ЦАМ програмирање и технологију накнадне обраде да би се унапред планирала путања алата.
За исти део, ако се мења машина алатка или алат, ЦАМ програмирање и накнадна обрада морају се извршити поново. А лажна петоосна машина алатка треба да осигура да је радни предмет у центру ротације радног стола када стеже радни предмет. За руковаоца то значи да је потребно много времена за стезање и поравнање, а тачност се не може гарантовати. Чак и за индексну машинску обраду, лажна петооса представља велику невољу. Прави пет оса треба само да постави координатни систем и само једно подешавање алата да заврши машинску обраду.
Слика испод узима поставке НКС уређивача за накнадну обраду као пример да илуструје трансформацију координата лажне петоосне:
Као што је приказано на горњој слици, лажна петосовина се ослања на технологију накнадне обраде да би приказала однос централног положаја између четврте осе и пете осе алатне машине како би се компензовао померање осе ротације на координате линеарне осе. . ЦНЦ програм Кс, И и З који генерише не само да програмира приступну тачку, већ укључује и неопходну компензацију на осама Кс, И и З.
Резултат такве обраде не само да ће довести до недовољне тачности обраде и ниске ефикасности, већ и генерисани програм није универзалан, а захтевана цена рада је такође висока. Истовремено, пошто су параметри ротације сваке машине алатке различити, морају постојати одговарајуће датотеке за накнадну обраду, што ће такође изазвати велике непријатности за производњу. Штавише, генерисани програм лажног петооса се не може променити, а у основи је немогуће реализовати ручно петоосно програмирање. У исто време, пошто не постоји РТЦП функција, многе напредне петоосне функције изведене из ње не могу да се користе, као што је функција компензације алата на пет оса.
У ствари, за машине алатке са пет оса, то је само алат за постизање резултата обраде и не постоји разлика између истинитог и лажног. Важно је да наша технологија одређује који метод ћемо изабрати за обраду. Релативно говорећи, праве алатне машине са пет осовина су исплативије.
