Gia công CNC 3 trục, 4 trục hay 5 trục: Cách chọn lựa

Tạo vào 07.20
Số lượng trục CNC phù hợp không phải là huy hiệu của sự tinh vi. Đó là một quyết định sản xuất. Mục tiêu là tiếp cận mọi đặc tính yêu cầu với đủ độ cứng vững, độ lặp lại và khả năng tiếp cận để đáp ứng bản vẽ với tổng chi phí hợp lý.
Gia công ba trục vẫn là phương pháp hiệu quả nhất cho phần lớn các chi tiết lăng trụ. Khả năng bốn trục và năm trục trở nên có giá trị khi nó loại bỏ các thiết lập khó khăn, bảo vệ độ chính xác vị trí giữa các đặc tính, hoặc cho dụng cụ một cách tiếp cận tốt hơn đến chi tiết. Câu hỏi không phải là 'Chi tiết này có thể được gia công trên năm trục không?' Hầu như bất kỳ chi tiết phù hợp nào cũng có thể. Câu hỏi tốt hơn là 'Quy trình nào mang lại kết quả đáng tin cậy nhất cho chi tiết này?'

Bắt đầu với chi tiết, không phải máy

Xem xét chi tiết về các bề mặt, đặc điểm và chuẩn. Một tấm phẳng có các túi, lỗ và các đặc điểm ren trên một mặt thường là một công việc ba trục đơn giản. Một trục có các lỗ hướng tâm, mặt phẳng hoặc các đặc điểm góc lặp lại có thể phù hợp với trục thứ tư. Một bộ phận có nhiều bề mặt góc cạnh, các đặc điểm phức hợp, thành sâu hoặc các mối quan hệ khắt khe giữa nhiều bề mặt có thể được hưởng lợi từ định vị năm trục hoặc chuyển động đồng thời năm trục.
Cũng cần xem xét kích thước lô. Một bộ phận nhiều mặt có thể kinh tế trên máy ba trục cho một vài chi tiết nếu có thể sử dụng hàm mềm đơn giản để định vị lặp lại. Với khối lượng lớn hơn, một đồ gá xoay, hệ thống pallet hoặc trung tâm gia công ngang có thể mang lại một giải pháp ổn định hơn.

Khi gia công ba trục là lựa chọn hợp lý

Máy trung tâm gia công ba trục dọc di chuyển dụng cụ dọc theo các trục X, Y và Z. Nó rất phù hợp với các tấm, giá đỡ, vỏ, chi tiết đồ gá, khuôn đơn giản và các bộ phận có thể gia công từ một hoặc hai hướng.
Ưu điểm của nó là lập trình đơn giản, có sẵn nhiều loại đồ gá và dụng cụ, và chi phí hiệu quả. Đây thường là lựa chọn tốt nhất khi một chi tiết có các túi hở, lỗ tiêu chuẩn, các mặt bên có thể tiếp cận và các mối quan hệ dung sai ở mức trung bình.
Gia công ba trục trở nên kém hấp dẫn hơn khi việc kẹp lại nhiều lần tạo ra rủi ro về vị trí đáng kể. Mỗi lần thiết lập đều giới thiệu một sự chuyển đổi chuẩn mới. Điều này có thể chấp nhận được đối với các đặc điểm chung, nhưng có thể là vấn đề khi các mẫu lỗ, lỗ ổ trục hoặc các mặt bịt kín phải có mối quan hệ chặt chẽ với nhau.

Nơi mà trục thứ tư thể hiện giá trị của nó

Trục thứ tư bổ sung khả năng xoay có kiểm soát, thường dùng để định vị phôi hoặc các đặc điểm của máy xung quanh một hình trụ. Nó hữu ích cho các trục có rãnh then, lỗ ngang, khoan hướng tâm, mặt phẳng đa giác và các đặc điểm cách đều nhau.
Lợi ích thực tế thường không phải là cắt nhanh hơn. Đó là giảm số lần lật thủ công và định hướng đáng tin cậy hơn. Khi một chi tiết được tham chiếu trong một đồ gá xoay phù hợp, có thể tiếp cận nhiều mặt mà không cần tháo nó ra. Điều này có thể cải thiện tính nhất quán và giảm thời gian xử lý cho các công việc lặp lại.
Gia công liên tục trên trục thứ tư phù hợp với một số biên dạng cuộn và đặc điểm xoắn ốc, nhưng nhiều công việc chỉ sử dụng định vị đơn giản. Sự khác biệt này quan trọng vì gia công định vị có thể dễ lập trình và kiểm tra hơn.

Định vị năm trục so với gia công năm trục đồng thời

Gia công năm trục thường được thảo luận như một hạng mục, nhưng có hai cách sử dụng rất khác nhau.
Định vị 3+2 xoay chi tiết hoặc dao đến một góc cố định, khóa các trục quay, sau đó gia công bằng ba trục tuyến tính. Điều này hiệu quả cho các lỗ góc, gia công nhiều mặt, vát mép và túi sâu, nơi việc nghiêng chi tiết cho phép một dao cắt ngắn hơn, cứng hơn tiếp cận đặc tính.
Gia công năm trục đồng thời giữ cho cả năm trục chuyển động cùng nhau. Nó cần thiết cho các bề mặt thay đổi liên tục, chẳng hạn như cánh quạt, lưỡi tuabin, khuôn đúc điêu khắc và các biên dạng phức tạp trong y tế hoặc hàng không vũ trụ. Nó cho phép dụng cụ có góc tiếp xúc được kiểm soát dọc theo bề mặt, nhưng đòi hỏi khả năng lập trình, kiểm tra và máy móc tiên tiến hơn.
Không chỉ định gia công năm trục đồng thời chỉ vì một bộ phận có nhiều mặt. Trong nhiều trường hợp, định vị 3+2 cung cấp khả năng tiếp cận và giảm thiểu thiết lập cần thiết với chi phí lập trình thấp hơn.

Sử dụng thiết lập và dung sai để đưa ra quyết định

Trường hợp mạnh mẽ nhất cho các trục phụ thường là mối quan hệ giữa các đặc tính. Nếu lỗ ổ trục, bề mặt làm kín và mẫu lắp ghép phải được giữ trong mối quan hệ vị trí chặt chẽ, việc hoàn thiện chúng từ một chuẩn trong một lần kẹp có thể giảm sai số tích lũy.
Điều này cũng đúng với các chi tiết thành mỏng. Việc kẹp lại một vỏ nhôm nhẹ có thể làm thay đổi hình dạng của nó một chút. Một quy trình hoàn thiện nhiều đặc tính hơn trong một lần gá đặt có kiểm soát có thể bảo vệ cả hình học và chất lượng bề mặt.
Tuy nhiên, nhiều trục hơn không khắc phục được một quy trình yếu. Độ ổn định của vật liệu, phương pháp giữ phôi, tầm với của dao, chiến lược cắt, dung dịch làm mát, kiểm tra và kỷ luật của người vận hành vẫn quyết định kết quả cuối cùng.

Danh sách kiểm tra nhanh để lựa chọn

Chọn quy trình sau khi trả lời các câu hỏi này:
  • Cần gia công bao nhiêu bề mặt, và chúng ở góc cố định hay thay đổi liên tục?
  • Những đặc điểm nào phải duy trì mối quan hệ quan trọng với cùng một chuẩn?
  • Một dụng cụ ngắn, cứng có thể tiếp cận mọi thành và đáy không?
  • Chi tiết có dạng lăng trụ, hình trụ hay được xác định bởi bề mặt tự do?
  • Cần bao nhiêu lần gá đặt, và mỗi lần gá đặt thêm bao nhiêu thời gian và rủi ro về dung sai?
  • Công việc là nguyên mẫu, lô nhỏ lặp lại hay chương trình sản xuất ổn định?

Hỗ trợ thực tế từ Kazida Global

Kazida Global giúp các nhà sản xuất so sánh các lựa chọn máy công cụ dựa trên chi tiết thực tế, vật liệu, dung sai và khối lượng sản xuất. Chúng tôi có thể giúp xác định liệu quy trình ba trục, bốn trục, năm trục, ngang hay quy trình khác là lựa chọn phù hợp hơn, cùng với các lựa chọn về vật liệu và hỗ trợ sản xuất.

Câu hỏi thường gặp

Máy năm trục có thể gia công một chi tiết thường chạy trên máy ba trục không?

Có, nhưng đó có thể không phải là phương án kinh tế nhất. Khả năng năm trục có giá trị khi nó giảm số lần gá đặt, cải thiện khả năng tiếp cận dao, hoặc bảo vệ các mối quan hệ đặc tính quan trọng. Đối với các đặc tính mở đơn giản, quy trình ba trục vẫn có thể là lựa chọn tốt hơn.

Gia công 3+2 có giống với gia công năm trục đồng thời không?

Không. Trong gia công 3+2, các trục quay định vị chi tiết hoặc dao và giữ cố định trong khi cắt. Gia công năm trục đồng thời phối hợp tất cả các trục liên tục cho các bề mặt thay đổi và góc tiếp xúc.

Kazida Global có thể tư vấn về việc chọn trục CNC không?

Có. Gửi bản vẽ, vật liệu, yêu cầu dung sai, khối lượng mục tiêu và bất kỳ vấn đề sản xuất hiện tại nào. Kazida có thể đưa ra lời khuyên chuyên môn thực tế và nhiều lựa chọn thiết bị hoặc sản xuất hơn.
Liên hệ
Để lại thông tin của bạn và chúng tôi sẽ liên hệ với bạn.

Công ty

Điều khoản & Điều kiện

Chính sách Bảo mật

Về chúng tôi

Trợ giúp & Hỗ trợ

Tin tức

Máy đã sử dụng

Tham gia Mạng lưới của chúng tôi

Điện thoại
WhatsApp
Wechat