Имеет возможность обрабатывать заготовки по трем независимым координатным осям. В 3-х координатных установках фреза производит продольное и поперечное движение в горизонтальной плоскости, параллельно рабочему столу и закрепленной на нем заготовке. Это соответствует осям X и Y. В 3-х координатном станке эти движения производятся перемещением стола с заготовкой.
Вертикальное движение по оси Z в 3-х координатных станках может осуществляться как путем перемещения стола, так и шпиндельного узла. В случае перемещения стола с заготовкой оно производится при помощи гидравлической консоли. Этот способ имеет существенные недостатки, поскольку требует движения массивных деталей. Поэтому этот способ используется только в легких и средних горизонтальных и широкоуниверсальных фрезерных станках. Из-за низкой точности данный способ ограниченно используется в координатно-фрезерных станках. В 3-х координатных станках вертикальное перемещение преимущественно выполняет шпиндель с инструментом.
4-х координатный фрезерный станок оснащается поворотным устройством, которое позволяет выполнять поворот фрезы относительно одной из осей . Чаще всего обеспечивается поворот относительно оси Y. Это расширяет технологические возможности фрезерного станка по сравнению с 3-х координатными установками. На 4-х координатном станке можно одновременно производить обработку ряда поверхностей заготовки без смены ее положения.
При увеличении степеней свободы перемещения инструмента до 5, возможности станка также возрастают. Дополнительная рабочая ось у 5-ти координатного фрезерного станка появляется либо за счет поворота рабочего стола, либо шпинделя. Это приводит к усложнению конструкции фрезерного станка и повышению его цены, однако компенсируется значительным расширением технологических возможностей . Также существуют фрезерные станки по металлу, которые имеют возможность поворота рабочего стола по двум осям. Это значительно ограничивает размеры и массу доступной заготовки, но и в то же время позволяет производить крайне сложные детали. У 5-ти координатных фрезерных станков один из наиболее широких функционалов среди всего оборудования для обработки металла, ради чего его и стоит купить.
Особенности многокоординатных фрезерных станков
Преимущества координатно-фрезерных станков:
- Возможность производства наиболее сложных деталей. К таким относятся изделия с криволинейной и фасонной поверхностью. В современной технике данные детали используются достаточно часто, ими являются многие зубчатые колеса, крыльчатки, роторы и т. д. В некоторых случаях деталь может быть произведена только на 4-х координатном или даже на 5-ти координатном фрезерном станке.
- Возможность изготовления деталей за небольшое количество операций. Даже детали обычной сложности, особенно корпусные, содержат большое количество конструктивных элементов. К ним относятся ребра жесткости, скругления, бобышки, отверстия и т. д. Выполнение таких элементов на 5-ти координатном фрезерном станке с ЧПУ довольно простое.
- Широкие возможности. Удобство 3-х координатного фрезерного станка и станков с большим количеством рабочих осей в том, что они позволяют выполнять множество операций, не переставляя заготовку. Используя эти станки с ЧПУ, можно произвести значительную часть обработки в автоматическом режиме.
Многокоординатные фрезерные станки по металлу с ЧПУ получили значительное распространение благодаря своей эффективности .
Координатно-фрезерный станок обладает значительно большей жесткостью, но сложные требования к конструкции приводят к появлению ограничений по массе и размеров заготовки. Поэтому их сфера использования ограничена, они применяются для небольших и средних деталей сложной формы. В ряде случаев для производства простых деталей более выгодно купить простые станки - с меньшим функционалом, но и меньшей ценой. Поэтому перед тем, как купить станок, следует тщательно проанализировать варианты технологического процесса и выбрать оптимальное решение по цене.
Станки нашей компании ЧПУ Моделист:
CNC-2030ASV-5D 5х осевой гравировально-фрезерный ЧПУ станок с поворотным шпинделем по металлу предназначен для 5ти осевой обработки широкого спектра материалов различной твердости: цветные и черные металлы, текстолит, карбон, древесина, пластики, камень, композитные материалы и др. Благодаря продуманной конструкции и качественным комплектующим имеет высокую точность обработки материалов и длительный срок службы. с размером рабочей области 200х300мм.
CNC-2030ASV-5D отлично подходит для работы с высокими заготовками, специализированной оснасткой, поворотно-наклонными механизмами для полноценной 4х/5ти осевой обработки.
Имеет увеличенную высоту по оси Z (255 мм), а так же особое крепление шпинделя с «вылетом» над поверхностью рабочего стола.
Для увеличения жесткости по оси Z станок сделан в виде массивной чугунной колонны.
CNC-2030ASV-5D оснащается безлюфтовым механизмом поворота шпинделя и механизмом вращения заготовки, позволяет вести обработку древесины, пластика, композитных материалов любыми диаметрами фрез, а также цветных металлов фрезами диаметром до 8мм. Для точной настройки позиционирования по всем осям данная модель может быть оснащена оснащается оптическими концевыми датчиками. Использование поворотного шпинделя значительно расширяет функциональные возможности станка, позволяя вести обработку деталей сложной формы, с отрицательными углами.
Основные технические характеристики:
Материал станины станка
- чугун
Рабочая область
- 270*190*255 мм (X Y Z)
Максимальная высота заготовки
- 240 мм (в 3х осевом варианте)
Размер стола
- 420*180 мм
Направляющие
- профильный рельс 20мм
Повторяемость
- 0,02мм.
Максимальная скорость перемещений
- 3000мм/мин
Масса
- 160 кг
Гарантийный срок службы станка 12 месяцев.
Цена за полный готовый к работе комплект. В состав комплекта входят:
1. Станок
2. Блок управления станком.
3. Шпиндель 1,5 кВт (6000 - 24000 об/мин), возможна установка шпинделя 2.2кВт(1000...800об/мин)
4. Механизм поворотной/поворотно-наклонной оси. (в зависимости от модификации).
5.Опционально устанавливается система автоматической смазки, система подачи СОЖ в зону реза
На базе CNC-2030ASV возможно построение ЧПУ систем для решения индивидуальных технологических задач. Например изготовление рукояток для ножей и кинжалов. На данном видео показана работа станка CNC-2030ASV-5D:
В отличие, от распространенного способа изготовления накладок для рукоятки ножа на 3х осевых станках, данный станок способен фрезеровать рукоять уже готового ножа. Поворотный механизм по индивидуальному заказу, со специально разработанным зажимом за лезвие позволяет удерживать нож оставляя свободным для обработки всю рукоять ножа. Благодаря поворотному механизму со сквозным креплением заготовки появляется возможность крепить в патрон изделие любой длины, давая возможность фрезеровать рукоять кинжала с длинным лезвием. Используя возможности ЧПУ оборудования можно изготавливать рукоятки высокого качества уникальных форм с индивидуальными рисункам.
Другие видео можно посмотреть, выбрав вкладку "ВИДЕО РАБОТ", а также по ссылке на нашем канале YouTube
Кратко о станке и элементах:
Станина
Основой станка является станина в форме «колонны», выполненная из литых чугунных элементов, с последующей механической обработкой. Использование чугуна позволяет получить практически «монолитную» станину, не подверженную деформации, что положительно сказывается при работе с особо прочными материалами. Все элементы станины имеют качественную фрезеровку для сопряжения между собой и установки конструкционных элементов, таких как профильный рельс, элементы крепления ШВП и шаговых двигателей. Качество фрезеровки в данном случае определяет точность установки всех элементов станка, их соосность и параллельность.
Стол
Стол представляет собой массивную пластину отлитую из высококачественного чугуна. Поверхность стола отшлифована и обработана до состояния «зеркала». С «плохим» литьем получить подобное качество последующей обработки практически нереально, из-за присутствия раковин, воздушных камер и т д. Стол имеет дополнительно фрезерованные пазы для крепления заготовок, тисков, поворотно-наклонных механизмов и другой рабочей оснастки (Т-паз).
Механика
Механика ЧПУ станка заслуживает особого внимания. Все начинается с 20мм профильного рельса. Профильный рельс на сегодняшний день это лучший выбор для построения основы механики высококачественного ЧПУ станка. Устанавливаются профильные рельсы в специально фрезерованные пазы на станине, что обеспечивает их абсолютную параллельность между собой по каждой из осей, а так же отсутствие перепада по высоте при установке. Рельсы крепятся большим количеством винтов и дополнительно прижимаются к станине специальными калеными цилиндрическими «сухарями». Такую конструкцию крепления рельс сложно реализовать на станках бюджетного сегмента из-за ее дороговизны и повышенных требований к обработке материалов.
По каждой из осей установлено по 4 подшипника линейного перемещения. Для повышения жесткости подвижных элементов сами подшипники закреплены на некотором расстоянии друг от друга. С одной стороны это несколько увеличивает габариты станка. С другой дает повышенную жесткость и отсутствие люфтов во всех плоскостях.
Все подвижные части ЧПУ станка приводятся в действие ШВП 1605, опционально с дополнительной гайкой и «системой предварительного натяжения». Эта система обеспечивает полную компенсацию люфта ШВП в продольной плоскости, а так же имеет лучшее распределение нагрузки при движении, т. к. вся нагрузка распределяется фактически по двум независимым гайкам. Крепятся ШВП к станине с помощью специальных опорных блоков. Весь станок приводится в движение шаговым двигателями NEMA 23 100мм.
Управляющая электроника
Управление шаговыми двигателями реализовано на дискретных драйверах Leadshine DM556. Данные драйверы имеют свой встроенный DSP процессор, контролирующий работу всего драйвера (отслеживание тока, дробление шага, антирезонансный алгоритм). Компания Leadshine является на сегодняшний день одним из лидеров по производству драйверов шаговых двигателей. Управление блоком электроники по умолчанию осуществляется компьютером по LPT. Так же возможно управление станком по USB или Ethernet.
Шпиндель
Данный станок имеет на своем борту высококачественный шпиндель мощностью 1,5 кВт жидкостного охлаждения. Управление производится частотным преобразователем, позволяющим производить регулировку оборотов режущего инструмента в диапазоне 6-24 тысяч оборотов в минуту.
Дополнительные опции (доступны под заказ):
Установка шпинделя 2,2 кВт
Датчик инструмента. Помогает с высокой точностью настроить положение режущего инструмента по высоте, относительно обрабатываемой поверхности.
Установка серво-шаговых двигателей. Серво-шаговый привод отличается от классического наличием цепи обратной связи с энкодером и гибким токовым управлением режимами работы двигателя. Использование серво-шаговых двигателей позволяет повысить производительность станка при интенсивной работе за счет снижения количества сбоев по причине пропуска шагов. Так же использование серво-шаговых двигателей позволяет работать с бОльшими скоростями и ускорениями, по сравнению с обычными шаговыми двигателями, что положительно сказывается на скорости обработки.
Система смазки. Станок может быть оснащен полуавтоматической системой подачи смазки. Подача масла осуществляется к каждому подшипнику линейного перемещения и к гайкам ШВП. Регулировка подачи и количества подаваемой смазки регулируется специальным узлом дозирования и распределения. Использование системы смазки позволяет значительно увеличить рабочий ресурс подвижных элементов станка и улучшить эксплуатационные показатели.
Компьютер. Поиск стабильно работающего ПК для ЧПУ является непростой задачей. Компьютер предлагаемый нами протестирован и настроен для работы со станком, имеет на борту все необходимые для работы программы.
Пятикоординатные обрабатывающие центры от лучших производителей Германии и Тайваня, продемонстрированные компанией «Современные Технологии Металлообработки», сочетают в себе лучшие наработки именитых брендов. Для создания станков производитель смог скомбинировать достоинства токарного оборудования и фрезерно-сверлильных центров. Благодаря современному 5-координатному центру производственные возможности качественной обработки деталей возрастают в несколько раз. В процессе оборудования рабочих мест, исчезает острая необходимость в нерациональном наполнении рабочего пространства. Благодаря многофункциональности, универсальности и прогрессивной конструктивной сборке центров, нет нужды в дополнительной оснастке и закупке лишнего оборудования. Центр позволяет выполнять рабочие миссии максимально быстро и четко, снижая, трудоемкость изготовления деталей. Важная особенность: высокая производительность и удивительная гибкость при переналадке будут по достоинству оценены профессионалами, привыкшими к быстрой и четкой работе.
Профессиональное оборудование от компании с безупречной репутацией
Группа компаний СТМ продолжительное время радует отечественного потребителя продукцией от ведущих мировых производителей. На базе торговой площадки сформирован максимально полный ассортимент металлообрабатывающих станков. Специалисты компании работают по всей России, оказывая не только сервис торгового профиля, но и реализуют полный комплекс услуг по сопровождению производственных локаций. Мастера «СТМ» разрабатывают инжиниринговые проекты, анализируют работу на предприятии, разрабатывают ТУ, постпроцессоры и программы для ультрасовременного оборудования, создавая максимально благоприятную основу для запуска прогрессивного оборудования. И самое главное: помогут выбрать пятикоординатный обрабатывающий центр, цена которого будет приемлемой для потенциального покупателя, а функциональная оставляющая максимально соответствует строжайшим критериям качества и потребностям клиента.
Безусловные преимущества пятикоординатного центра
Пятикоординатный центр с ЧПУ управлением эксплуатируется на различных предприятиях, благодаря широкому функционалу и возможности работать с преобладающим большинством материалов. Один центр способен выполнить цикл сложнейших операций, которые требуют высокого мастерства и точности в работе. Оператор устанавливает компьютерную программу, позволяя филигранно обрабатывать детали и формировать облицовку их кромки, обычно требующую дополнительной сноровки. Станок позволяет быстро и качественно произвести комплексную механическую обработку деталей высокого уровня сложности: валов, гильз, лопаток двигателей, штампов, прессоформ и др. Центры позволяют оперировать различными видами фрез, сверл и зенкоров, затрачивая минимум времени и сил на переформатирование процесса. Резьба, растачивание деталей из титана, чугуна и стали происходит динамично и точно, благодаря силовой фрезерной головке и жесткой конструкции
Увеличение числа рабочих плоскостей для фрезерного оборудования означает дополнительные возможности и значительное увеличение функциональности. Все это можно полностью отнести к 5-тиосевым фрезерным станкам по металлу с ЧПУ, пользующихся сегодня повышенным спросом. Их область применения достаточно широка, а качество обработки металлических заготовок остается на высоте, даже когда речь идет о сложных конструктивных элементах.
Технические параметры и назначение 5-тиосевых фрезерных станков с ЧПУ
Главная отличительная особенность 5-тикоординатного станка с ЧПУ – подвижная шпиндельная головка, способная двигаться одновременно в двух плоскостях перпендикулярно обрабатываемой поверхности. Таким образом, рабочий инструмент может перемещаться в направлении вверх и вниз, располагаться вдоль или поперек направления оси заготовки или размещаться под углом согласно предустановкам программного обеспечения.
Конструкция 5-тикоординатного фрезерного станка по металлу аналогична прочим образцам оборудования данной категории. Заготовка располагается и фиксируется на рабочем поле, а запуск оборудования осуществляется благодаря сервоприводам. Выбор в их пользу обусловлен высокой точностью их работы и возможностью обратной связи, упрощающей управление и контроль оборудования. Одним из типов исполнения пятиосевых центров является вариант со шпинделем, имеющим возможность поворачиваться одновременно в пяти плоскостях, закрепленного на специальном поворотном механизме. Это – главное отличие станка от 4-хосевых фрезерных моделей. Важным преимуществом является также наличие специальных датчиков, в задачи которых входит контроль качества и точности выполняемых операций.
В числе преимуществ 5-тикоординатных фрезерных станков по металлу с ЧПУ стоит отметить:
- Легкость обработки деталей со сложной конструкцией поверхности, где имеются ребра жесткости, скругления, галтели и прочие выступы и выемки. Кроме того, оборудование эффективно при работе с деталями, имеющими сложную форму;
- Возможность сверления отверстий в разных плоскостях, что требует особой точности станка;
- Наличие блока ЧПУ упрощает переустановку станка и позволяет работать без длительных простоев, связанных с перемещением заготовки и переналадкой оборудования;
- Пятикоординатный фрезерный станок может выполнить полный комплекс рабочих операций без необходимости привлечения дополнительного оборудования. Это сокращает вероятность появления брака и гарантирует высокую точность готовой продукции;
- 5-тикоординатные фрезерные станки по металлу могут быть задействованы в обработке больших по размеру деталей для нужд архитектуры, автомобилестроения и ремонта машин, кораблестроения, литейной промышленности, производства бытовой техники и прочих областей.
Где купить 5-тиосевой фрезерный станок с ЧПУ?
В каталоге компании Ассоциация КАМИ представлен широкий выбор 5-тикоординатных фрезерных станков с ЧПУ от ведущих производителей. На все оборудование предоставляется длительная гарантия качества. Для получения дополнительных консультаций по установке, подключению, эксплуатации и обслуживанию техники звоните по указанным телефонам.
Пятикоординатный фрезерный станок с ЧПУ отличается от 4 х осевых фрезерных станков с ЧПУ и трехкоординатных состоит в том, что в данном автомате конструкцией предусмотрена шпиндельная головка, имеющая возможность одновременно двигаться в 2 плоскостях, расположенных под углом 90 градусов по отношению к плоскости детали, над которой производится работа.
Если сказать иначе, то 5-ти осевой станокимеет пять степеней свободы – это означает, что фреза может осуществлять движение вверх-вниз, становиться вдоль и поперек заготовки, и к тому же в конструкцию вносится возможность обрабатывать заготовку фрезой, расположенной под углом к обрабатываемому телу.
В остальном, их конструкция почти не отличается от традиционных фрезеров с ЧПУ. Она состоит из рабочего поля с системой фиксации материала и шаговых двигателей или сервоприводов. В основном на машины, оборудованные пятью координатами, устанавливаются сервоприводы по причине их высокой точности и обратной связи.
Особым отличием является крепление к оси шпинделя, имеющее специальный поворотный механизм, позволяющий наклонять рабочий инструмент на любой угол, чего не может делать 4х осевой автомат. Также важно отметить, что на пятикоординатных машинах имеются специальные датчики, выполняющие контроль за производимой работой.
Основные плюсы обработки 5-ти координатным автоматом
Преимущества обработки на 5-ти координатном автомате не заканчиваются на фрезерование деталей, имеющих сложную форму. Даже самые простые детали зачастую имеют в своем строении очень много элементов, которые затрудняют их изготовление на традиционном станке, например, это скругления, бобышки, ребра жесткости, галтели.
И самым затруднительным во всем производстве таких деталей является сверление множества отверстий, расположенных не в одной плоскости.
Обработка материалов и изготовление этих изделий представляют собой довольно сложную задачу для человека, который планирует процесс их производства. В таком случае, фрезерный станок с ЧПУ и с поворотной осью дает возможность без затруднений производить обработку самых различных элементов детали, не прибегая к остановке работы машины и не перезакрепляя заготовку на рабочем столе.
Эта возможность не только значительно помогает сэкономить время, которое расходуется на производство детали, но и обеспечит высокое качество обработки, исключая из процесса человеческий фактор, потому что отсутствует необходимость вмешательства оператора при установке фрезы «в ноль» в начале каждого участка.
Фрезерные 5 ти осевые станки с ЧПУ используются в производстве и обработке больших деталей, имеющих сложную форму, например, в рекламном бизнесе, тюнинге автомобилей, архитектуре, производстве бытовой техники, кораблестроении и, конечно же, литейной промышленности.
Особенности 5-ти координатной обработки
Процесс производства изделий на оборудовании с Числовым программным управлением можно разбить на две части, идущие одна за одной:
- создание программы, которая будет управлять станком, непосредственная ее запись в память станка и последующая механическая обработка заготовки. Так как обработка на таком станке, как 5 ти координатный фрезерный, зависит только от возможностей оборудования, и в основном не зависят от оператора ЧПУ, то за написание программы, которая в последующем будет использована при обработке материала, отвечает напрямую только обслуживающий персонал.
Немного упростив процесс, рассмотрим последовательность написания программы для фрезерного станка, имеющего программное управление, в таком виде:
- черчение и прорисовка (или взятие из интернета готовой) 3D-модели изделия;
- продумывание пути движения режущего инструмента (2 типа – черновой и чистовой);
- внесение написанной программы в память станка и использование необходимого постпроцессора, подходящего для необходимой модели фрезерного станка.
В данное время очень мало CAM-систем дают возможность программирования для одновременной работы машины во всех 5 осях.
Сама технология очень сложна и должна решать такие вопросы:
- фрезеровка контура (включая сложные формы);
- контроль положения рабочего инструмента на протяжении всего процесса обработки (такую функцию имеет и фрезерный четырехкоординатный станок с чпу и 5 координатный фрезерный станок с чпу);
- снятие и отвод стружки от места реза;
- постоянный контроль за углом наклона фрезы и шпинделя.
5 координатный фрезерный станок ЧПУ имеет возможность производить фрезеровку как вертикальных, так и горизонтальных сторон заготовки, резку самых разных углов, сверловка отверстий под самыми различными углами, и обработку элементов внутри самой детали (поднутренностей).
При помощи использования этих машин, у человека образуется возможность точной обработки сложных поверхностей любых деталей, которые трудно обработать на оборудовании, таком как трехкоординатный фрезерный станок с ЧПУ или 4 х координатный фрезерный станок.
