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.
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.
Для ускорения производительности современных заводов был разработан 5 координатный станок с , эта установка функционирует на основе шпиндельной головки, уникальной по своей конструкции.
Обработка заготовок может производиться в 5 различных плоскостях, что устраняет необходимость присутствия отдельного оборудования для осуществления таких задач.
Общая информация
Главной характеристикой функциональности координатной установки мастера называют увеличенное число степеней свободы до пяти.
Допускается обработка деталей в следующих плоскостях:
- движение фрезы способно осуществляться по вертикальной оси;
- допускается передвижение в горизонтальной плоскости;
- движение фрезы под установленным углом к заготовке – 5-я плоскость.
Координатно-фрезерный станок с ЧПУ по особенностям конструкции практически похож со своими прошлыми версиями (четырех плоскостные и трехкоординатные), но по функционалу добавление пятой плоскости позволило существенно опередить их. Нововведением для инновационного станка выделяют оснащение его сервоприводом, который обеспечивает максимальную точность работы.
Основное отличие – закрепление рабочего инструмента осуществляется посредством уникального поворотного механизма. Эта особенность отвечает за наклон рабочего резца во время фрезерования.
Достоинства 5 координатной установки
Для многих устаревших моделей требовалось подбирать заготовки, которые соответствовали бы определенной шаблонной формы, работа со сложными деталями требовала значительной предварительной подготовки.
Координатно фрезерный станок способен работать с самыми сложными болванками, что делает его универсальной машиной.
Кроме расширенной универсальности, станок с программными алгоритмами работы характеризуется следующими достоинствами:
- Допускается обработка изделий с несъемными сложными элементами: скруглениями, встроенными ребрами жесткости, различными бобышками.
- Станок позволяет высверливать любое количество отверстий, которые расположены в разных плоскостях.
- Существенно сокращается время работы на станке за счет отсутствия остановок, изменений положения заготовки, дополнительных фиксаций.
- Работа по числовым алгоритмам позволяет устранить человеческий фактор вмешательства.
- Дополнительно отпадает необходимость собственноручного размещения фрезы в «нулевое» положение после окончания работы.
Эта разновидность станков активно используется при обработке даже больших деталей сложной формы. Модель обязательно присутствует в штате рекламных организаций, ремонтных автомобильных мастерских, используется в архитектурном направлении, при изготовлении бытовых приборов и в других сферах.
Особенности 5 координатной технологии
Проведение работы на установке 5 координатного фрезерования начинается с создания основного управляющего алгоритма. Благодаря наличию ЧПУ этот процесс осуществляется в автоматическом режиме. Программное обеспечение для сложных деталей создается с обязательным присутствием специалиста.
После создания программного обеспечения наступает основной этап – воплощение механических работ непосредственно на станке. Цикл программирования пяти координатной установки выглядит следующим образом:
- Создается 3D-модель обрабатываемой детали.
- Часто используется заранее разработанный шаблон либо программирование установки осуществляется с нуля.
- Для каждого этапа процесса обработки выстраивается траектория фрезы, причем проектируется сразу и черновой вариант и конечный чистовой.
- Загрузка разработанного алгоритма в конкретный фрезерный станок.
К технологическим особенностям процесса обработки заготовок относится фрезерование контура детали. Эта функция для сохранения эффективности должна производиться как при стандартных шаблонных заготовках, так при работе со сложными деталями.
Максимальная точность обеспечивается благодаря предварительно просчитанным траекториям перемещения рабочей фрезы, а также абсолютной фиксации заготовки.
Тонкости технологического фрезерования
Благодаря единичному закреплению заготовки не требуется останавливать машину, под управлением чипа контролируется положение рабочего инструмента в каждой точке траектории. Таким точным расчетом характеризуются только 5-х и 4-х координатные станки. В процессе осуществления фрезерования эти машины самостоятельно снимают излишки стружки и устраняют ее из рабочего пространства.
Контроль угла наклона фрезы, текущее положение шпинделя – эти параметры ежесекундно контролируются ЧПУ, что лежит в основе максимально точной обработки деталей.
На станке несложно выполнить фрезерование детали относительно горизонтальной плоскости, вырезать отверстия по вертикали, осуществить резку под любым углом фрезы. Кроме того, допускается внутренняя обработка любых элементов и частей заготовки.
Расширенная функциональность этой инновационной модели сегодня используется везде. В любой сфере эта установка позволяет существенно экономить временные затраты на работу, денежные ресурсы при этом качество конечного результата только возрастает.
Производим и продаем фрезерные пяти координатные станки с ЧПУ по дереву, металлу, пластику, камню и другим материалам.
У нас можно купить 5 координатный станок по доступной цене для предприятий деревообработки, металлообработки и других производственных компаний.
5d станки СК «Роутер»
Наши пятикоординатные станки представляют собой фрезерно-гравировальное оборудование с числовым программным управлением.
В качестве системы ЧПУ используется пульт собственной разработки под управлением LinuxCNC в защитном исполнении и стойки Heidenhain, Delta или российские Балт-Систем, Титан в зависимости от решаемой задачи или предпочтений заказчика.
Обрабатываемые материалы
В каталоге СК «Роутер» представлены модели портальной конструкции и с подвижным столом, на который устанавливается глобусный стол для обработки по 5-ти координатам. Также есть в наличии усиленные станки повышенной жесткости. Поэтому спектр обрабатываемых материалов очень широк: от мягких металлов и пород дерева до твердых сплавов.
В зависимости от задач заказчика наши инженеры помогут не только подобрать оборудование, но и проконсультируют по технологии обработки, выбору инструмента и режима резания.
Применение 5-ти координатных станков
Наши 5-ти координатные станки используются на предприятиях различных сфер: от зуботехнических лабораторий , где с их помощью изготавливают зубные протезы и коронки, до предприятий авиастроения, где наши 5d станки используют для обработки крупногабаритных изделий с особо сложной геометрией.
Благодаря универсальности наших фрезерных станков, они станут полезным и надежным «работником» на любом производственном предприятии: от деревообработки до авиа- и судостроения.
Комплектация станков
В зависимости от стоящих задач 5-ти координатные станки могут быть доукомплектованы измерительными щупами, автоматической сменой инструмента , системой СОЖ, защитным кабинетом, вакуумным столом и другой полезной оснасткой, которую мы производим также сами на своем заводе.
Если требуется консультация инженера
Звоните по указанному вверху сайта телефону или приезжайте в гости. Двери нашего завода открыты для посещения по предварительной записи. В ходе визита вы сможете познакомиться с руководством, получить консультации инженеров и технологов по своей задаче, осмотреть завод и убедиться, что СК «Роутер» - действующее производственное предприятие.
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.
