Коли мова йде про Обробка ЧПУ , два найпоширеніші типи машин, з якими ви зіткнетеся, - це токарні верстки та млини. І вершники з ЧПУ, і фрезерні машини з ЧПУ є найважливішими інструментами сучасного виробництва, здатним виробляти високоточні деталі зі складними геометріями. Однак кожна машина має свої унікальні сили і краще підходить для конкретних додатків.
У цьому блозі ми обговоримо ключові відмінності між токарним верстатами та фрагментом ЧПУ, що допоможе вам визначити, яка машина найкраще підходить для ваших виробничих потреб.
Що таке токарний машина?
Токарник ЧПУ відноситься до комп'ютера, чисельно контрольованого повороту, вершина, який формує заготовку, обертаючи його навколо своєї осі, використовуючи ріжучі інструменти для видалення його матеріалу для досягнення необхідного профілю. Заготовка, як правило, надійно утримується патроном або коллетом, тоді як ріжучі інструменти розміщуються на башті, яка має можливість ковзати в рухах площини X і z. Верто планування з ЧПУ найкраще підходить для виготовлення простих циліндричних робочих частин з деякими додатковими функціями як нитки, канавки та конуси.
Типи вершників ЧПУ
Токарник двигуна: Це найвидатніший токарний верстат і часто його називають центральним токарним верстатами. Він встановлений на горизонтальному ліжку з підсторомом і хвостом для тримання заготовки. Верто планування двигуна досить пристосовані і можуть виконувати численні операції з поворотом, обличчям та різьбленням.
Торгівля башточкою: Токарник з баштою має багатокутну башту, яка вміщує різні інструменти. Це полегшує швидку зміну інструментів, що підвищують ефективність. Торяти башти в основному використовуються для масового виробництва невеликих компонентів.
Токарник швейцарського типу: Побудований для точності виготовлення хитромудрих і крихітних деталей, токарні верстки швейцарських типів мають щілинну голову та керівництво, що тримає роботу біля ріжучої кромки. Ця конструкція відповідає виробництву подовжених деталей занадто тонким діаметром, як ті, що використовуються в медичному, стоматологічному та електронному секторах.
Вертикальний токарний верстат: Вертикальний центр повороту також відомий як цей токарний тип. У цьому випадку шпиндель токальних верств, що тримає твір, орієнтований на вертикальну площину. Розріжкові інструменти закріплені на башті, яка здатна до горизонтального руху. Вертикальні верстатки підходять для великих складових і шалених форм, які громіздкі, які можна помістити на горизонтальні верстати.
Муносайтний верстат: такі токшалки є більш складними в дизайні та посилюють рух на додаткових осях, таких як фрезерний шпиндель або вісь y. Таким чином, складні деталі можуть бути завершені в одному блоці операції, не перенесуючи роботу в інше обладнання. Багатоісні вершники складаються з операцій повороту, фрезерування та буріння, отже, мінімізація кількості необхідних машин та підвищення загальної ефективності.
Типові застосування токарного верстата
Ці машини також несуть відповідальність за точні повернені частини (± 0,0005 '), що використовуються в вимогливих додатках, таких як силові або керуючі системи. У передачі електроенергії є блукаючі вали; є шлілі та ступінчасті вали. Обробка компонентів літаків включає різання екзотичних сплавів турбінних двигунів та деталей для посадки.
В інших галузях промисловості поворот ЧПУ використовується при виготовленні внутрішніх частин клапанів та пристроїв управління ротаційною рідиною. У гідравлічній вальках внутрішня геометрія включатиме котушки певного діаметра та ущільнювальних облич. Завжди робиться акцент на адекватній циліндричній толерантності та поверхневій обробці (16-32 РА) для виготовлених підшипників. Виробництво нитків може змінюватись від звичайного викрутки до вдосконаленого свинцевого гвинта.
Останні вершники з ЧПУ здатні замінити поворот для фрезерування, оскільки обидві функції присутні в одній одиниці, що дозволяє досягти складності у формах без необхідності декількох налаштувань роботи. До них відносяться, нержавіюча сталь, титанові сплави, попередньо інженерні пластмаси, які піддаються функціям для відповідності під сектором.
Що таке фрезерна машина?
Машина фрезерування з ЧПУ, яку також називають млинами з ЧПУ, - це верстат, де матеріал робочого твору видаляється за допомогою обертових ріжучих інструментів для отримання різних функцій та форм. У більшості випадків заготовка тримається на столі, який здатний рухатися вперед і назад на горизонтальних та вертикальних осейах X, Y і Z, а ріжучі інструменти фіксуються у шпинделі з високою швидкістю. Міллс з ЧПУ вважається дуже ефективними машинами, оскільки вони мають ряд застосувань, починаючи від буріння та нудного до фрезерування.
Типи фрезерування ЧПУ
Світ фрезерних машин ЧПУ пропонує кілька різних класів машин, які мають свої переваги та випадки використання.
Вертикальний млин: Найбільш широко використовуваний тип фрезерної машини ЧПУ - це вертикальний фабрик, де шпиндель, що містить ріжучий інструмент, орієнтований на вертикально. Таблиця рухається в осей X, Y і Z, щоб подарувати заготовку в ріжучий інструмент. Вертикальні заводи є загальним призначенням і можуть здійснити велику різноманітність процесів фрезерування.
Горизонтальний млин: На горизонтальному млині шпиндель розміщується горизонтально і паралельно столу. Заготовка розміщується на столі, який переміщується в напрямках X та Y, а ріжучий інструмент переміщується вертикально в напрямку Z. Горизонтальні фабрики ідеально підходять для різання операцій, що включають сипучі компоненти та глибоке фрезі.
Ліжовий млин: Ліжкові млини більші та довговічніші машини, ніж зазвичай, оскільки вони виготовлені з фіксованого шпинделя та осі x, y і z на столі. Площа столу, як правило, більша, ніж вертикальні або горизонтальні фрезерні машини, отже, можливо, машинувати більші деталі. Ліжкові млини використовуються більше у виробничих секторах, таких як аерокосмічна та енергія.
Gantry Mill: козловий фабрик, який також називався мостовим млином, має рамку у формі мосту, побудованого через робочий стіл. Шпиндель підтримується козлом, який рухається на осях X і Y, тоді як робочий стіл-поступальний рухомий Z-осі. Гадричні заводи великі і потужні машини, як правило, мають невеликі різання та великі конверти, що робить їх придатними для виготовлення великих складних компонентів.
Типові програми фрезерної машини ЧПУ
Машини для фрезерування ЧПУ дозволяють швидко та точно виготовити складні геометрії в різних секторах ± 0,0002 дюйма. Аеро -структури мають заощадження ваги кишені та тонкі стіни. Ін'єкційна цвіль догляд за скульптурною та гладкою 3D -фігурами, скульптурною, необхідною для забезпечення якісних деталей. Біо сумісні імплантати виготовлені з матеріалів, які мають поверхонь, які полегшують кріплення до кістки.
У автомобільних приміщеннях двигуни з ЧПУ розкладені для портів, що формуються до вимог контурів, а також сидінь клапана. Справа передачі розроблена з масляними галерами на додаток до кишень для підшипників. Частини підвіски мають тісні допуски для монтажу та суглобних поверхонь. Гальмівні супорти повинні були вмістити винахід рідких каналів та різних систем утримання PAD.
У цьому відношенні більшість виробничих процесів використовують фрезерування з ЧПУ в конструкціях джигів та світильників, що відповідають їх первинним датам. Шестірні повинні вироблятися з правильною формою зуба та концентрацією. Поверхні володіння та ущільнення надаються в корпусі насоса. Електронні випадки використовуються з екрануванням та складними композиціями інтерфейсу плати.
Сьогоднішнє обладнання для фрезерування ЧПУ дозволяє виконувати 5-осі одночасні обробні роботи. Отже, немає необхідності повторювати налаштування машин для складних деталей, і це підвищує продуктивність. Матеріали, що працюють над алюмінієвими сплавами, сталі для інструментів та суперпрофільних, виготовлених у верхніх межах продуктивності.
КПК вершина проти млин: ключові відмінності
Рух орієнтації та ріжучого інструменту для заготовки
Однією з первинних відмінностей між токальтом ЧПУ та фрезером ЧПУ полягає в орієнтації заготовки та руху ріжучого інструменту. У верстаті з ЧПУ, заготовка утримується горизонтально і обертається навколо своєї осі, тоді як ріжучий інструмент рухається паралельно осі обертання (осі Z) і перпендикулярним йому (осі x). Ця конфігурація дозволяє створювати циліндричні частини з такими функціями, як канавки, нитки та конуси.
Навпаки, млин ЧПУ тримає заготовку нерухомо на столі, який рухається по осей X, Y та Z. Розрізаний інструмент, встановлений у шпинделі, обертається і рухається відносно заготовки, щоб видалити матеріал і створити потрібну форму. Ця установка дозволяє обробляти деталі зі складними геометріями, включаючи плоскі поверхні, слоти та кишені.
Підходящі програми та геометрії частини
Тов'ячині верстки ЧПУ в першу чергу призначені для повороту операцій з обертової геометричної форми частин, таких як вали, втулки та пробки. Вони особливо стосуються таких операцій, як різьба, канавка та звуження всередині та зовні циліндричних компонентів. Тов'якна машина, крім повороту, також проводить інші операції, наприклад, зіткнутися, нудно та розставати.
Він відрізняється від токарного верстата ЧПУ, оскільки може вмістити різні форми частини в межах свого діапазону. Ці машини також переважають у цих формах, які загартовували призматичні особливості плоского зносу поверхні, слота та кишенькової обробки. Вони також додають такі функції, як 3D -контур, порожнина та формування боса. Крім того, оскільки машини з ЧПУ є багатоцільовими, Міллс ЧПУ здійснює буріння, натискання та розмотування отворів, отже, вони можуть виробляти компоненти, які мають отвори та з нитками.
Точні та толерантні можливості
Точність та вузькі допуски є особливостями, загальними для кінцевих верстатів з ЧПУ, а також фрезерування ЧПУ. Однак точні допуски, які можна досягти, відрізняються щодо стану машини, якості ріжучого інструменту та оператора.
В великому рівні та токарні верстаті з ЧПУ здатні утримувати ± 0,0002 дюйма (0,005 мм) або кращі допуски щодо розмірів діаметра та довжини. Вони здатні виробляти високу поверхневу обробку, коли значення РА знижуються до 4 мікроенчей (0,1 мікрометра).
З іншого боку, Міллс з ЧПУ здатні утримувати ± 0,0001 дюйма (0,0025 мм) або кращі допуски на лінійні вимірювання. Вони також здатні виробляти гідну обробку поверхні зі значеннями РА, що становить близько 16-32 мікроантів (0,4-0,8 мікрометрів).
Що краще для виробництва великого обсягу - токалізацію з ЧПУ чи млин?
Вибір або верстатування з ЧПУ або фрезер CNC для масового виробництва деталей буде залежати від форми та особливостей виготовлених деталей. У випадку виготовлення циліндричних деталей з неускладненими формами, такими як вали та розпірки, наприклад, токарний верстат з ЧПУ стане кращим вибором. Такі частини зазвичай не проходять через кілька налаштувань, оскільки токарні верстаті роблять ці частини на одній установці, що скорочують непотрібний час поводження, таким чином, шанси на помилки.
З іншого боку, наприклад, виготовлений у токарному верстаті з декількома складними формами, які не можуть бути просто виготовлені та перенесені дублікатами, що млин ЧПУ зробить найкраще у високому попиту, що їх виробляє. CNC Mills може робити більш складні функції в одній операції, усуваючи потребу в додаткових процедурах, що підвищує продуктивність.
Центр повороту млини, який інтегрує функції токарного верстата та млина, іноді може бути найбільш підходящим обладнанням для виробництва складних деталей у великих кількостях. Ці типи машин дозволяють перетворювати та фрезерувати в межах одного і того ж часу, що скорочує цикл, і підвищення продуктивності.
Врешті -решт, вибір використання верстата з ЧПУ або Mill CNC для масового виробництва заснований на характеристиках вироблених деталей, а також на проектуванні всього виробничого процесу.
Фактори, які слід враховувати при виборі між токарним верстатом та Мілл
Що стосується питання про те, чи використовувати токтофон з ЧПУ або млин для виробничих процесів, розглянемо наступні фактори:
Складність частин та геометрії, які ви хочете
Що стосується виготовлення симетричних заготовки, що містять деякі прості функції, такі як нитки або канавки, то, ймовірно, вибрати токарний верстат з ЧПУ. Працюючи на плоских поверхнях, прикріплених до канавок і кишень, серед багатьох інших частин, млин ЧПУ, ймовірно, буде більше відрегульований під такі геометрії.
Щодо обробки матеріалу та його типу
З точки зору робочого діапазону, токарні верстата з ЧПУ та Міллз ЧПУ можуть бути розроблені для використання кожного можливого діапазону матеріалів від металів, пластмас до композитів. Однак деякі матеріали можуть створювати труднощі, якщо машина на певних машинах, ніж на інших. Наприклад, токарні верстати можуть не бути ідеальною машиною для виготовлення довгих і тонких лінійних заготовок, як вони можуть, коливатися або згинати під час поворотних операцій всередині машини. Матеріали, стійкі та зношені, можуть легко змусити фрезерних інструментів повністю зношуватися протягом короткого періоду часу.
Вимоги до обсягу та швидкості виробництва
Також подумайте про обсяг вашого виробництва та його швидкість, коли ви робите вибір у токарному верстаті або на млині. Для виробництва геометричних форм, що повторюються, з тривалим довжиною, циліндричні центри повороту стануть найбільш бажаною машиною. У той час як для повторюваних низьких об'ємних змішаних виробничих випадків з мінімальним циліндричним поворотом, осей нижчого рівня обертання Мейн -фрезерних машин буде найкраще.
Між токальтом з ЧПУ та фрезерною машиною, що є більш багатоцільовим?
У зв'язку з цим, фрезерні машини з ЧПУ є більш універсальними, ніж токарні верстки. Наприклад, токарні верстати здатні лише виготовляти циліндричні предмети, тоді як млини можуть використовуватися навіть для елементарних геометричних форм, які мають плоскі поверхні, канавки та порожнини. Крім того, такі операції, як буріння, нудне та натискання, також можуть проводитися на фрезерній машині ЧПУ, таким чином, це робить його менш обмежувальним у багатьох аспектах виробничої промисловості.
Поєднання можливостей токарного верстата та фрезерування
Для деяких додатків, можливо, варто купувати центр повороту ЧПУ з можливістю фрезерування, а не мати окремий токарний верстат та млин. Центри повороту або багатозадачні машини, як їх зазвичай називають, здатні робити процеси повороту та фрезерування лише в одній машині, що робить її ідеальною в ситуаціях, коли кілька процесів проводяться на робочій частині, що мінімізує налаштування та підвищення ефективності.
Чому оренда або придбання комбінованої машини токарного верстата та млин - це гарна ідея
Машина-токтова верстата має кілька недоліків, як:
Зниження середнього часу, прийнятого для налаштувань, а також загального середнього збільшення продуктивності
Більш висока точність та краща повторюваність, оскільки всі операції виконуються, не вилучаючи компонент у робочого власника
Більш універсальність та здатність робити більш хитромудрі деталі
Займає менше площі в порівнянні з окремим токарним і фрезерним машиною.
Коли було б фінансовий сенс купувати гібридну машину з ЧПУ?
Гібридна машина з ЧПУ, яка здатна на токарні та фрезерні роботи, варто купувати колись:
Деталі, які розроблені, здебільшого перетворюються та подаються
Компоненти, які підлягають виготовленню, є складними і повинні бути виготовлені в межах вузьких допусків
Наявний простір невеликий і бажаний максимізація у використанні машини
Необхідно мінімізувати час, необхідний для налаштування, і максимізувати виробництво в загальному сенсі
Conlusion: Що в цілому краще - токарний верстат з ЧПУ або фрезерну машину?
Що стосується токарного верстата проти млина, то не може бути певного висновку. З причин того, що вибір машини продиктується окремими виробничими вимогами. У випадку, якщо ви виробляєте лише круглі прості частини, токарна верстат з ЧПУ стала б кращою альтернативою. Тим не менш, якщо потрібні деталі з хитромудрими конструкціями та різними геометріями, то найкращим варіантом стало б фрезерна машина з ЧПУ.
Знання різниці між токарним верстатами та фірмом ЧПУ та аналізом виробничих потреб може допомогти зробити правильний вибір машини, придатної для досягнення виробничих цілей.
Довідкові джерела
Токарний верстат
Фрезер (обробка)
Поширені запитання про верстат CNC та фрезерну машину
Чим токарний верстат відрізняється від фрезерної машини?
Токарник крутить матеріал назовні, а ріжучий інструмент залишається у фіксованому положенні, що робить його придатним для виробництва циліндричних деталей. З іншого боку, фрезерна машина зберігає заготовку у фіксованому положенні, а багатоосі обертові ріжучі інструменти рухаються над поверхнею, яка підходить для створення складних форм або приму.
Що робить токарна машина?
Токарна машина утримує заготовку в обертовому патрі, що дозволяє розрізати інструменти для контакту з заготовкою для виконання операцій, що виробляють циліндричні компоненти. Товчики підтримують ряд інших операцій, окрім повороту, і це: обличчя, нудно, а також в інструментах для різання.
Що таке операція токарного верстата?
Комп'ютерний числовий контроль (ЧПУ) перетворює обробку з ручного до машинних процесів у токарному верстаті. Він працює таким чином, що об’єкт, який слід обробляти, утримується в патроні або колії і обертається навколо осі обертання, тоді як інструмент, який встановлений у башті або інструментальному пості, подається в осьовому напрямку для видалення матеріалу в заздалегідь визначеному шляху інструменту.
А як щодо фрезерування з токарним верстатами?
У деяких випадках слід використовувати вдосконалені токарні верстати, відомий як центри повороту млин або багатозадачні машини. Такі машини здатні одночасно функціонувати токарні, і млин. Отже, це дозволить повернути частини та фрезерування функцій, які змішані на одній частині в одній і тій же установці.
Що точніше, млин з ЧПУ чи токарний верстат?
Токарна верстат та фрезерна машина пропонують можливість працювати в рамках тісних допусків, як правило, ± 0,0001 дюйма (0,0025 мм) або навіть вузьким, що стосується ефективної практики. Насправді точність досягнення в обробній операціях залежить від стану машини, стану ріжучих інструментів, майстерності оператора, серед інших міркувань.
