Industrielle 5-Achsen-CNC-Maschine
Karosserierahmen: Luftfahrtaluminium 6061T6 + verstärkte Komponentenanpassung aus 45er Stahl
Verarbeitungsgeschwindigkeit: 4000 mm/min (variiert je nach Material)
Hauptachse: Φ65mm 800W wassergekühlte elektrische Spindel mit 24.000 U/min
Schützen: Die Orgel ist staubdicht und die Öldichtung ist wasser- und staubdicht
Werkzeugdurchmesser und -länge: ER11 0-8mm, kleiner oder gleich 75 mm
Teilebefestigungen: Stahlbefestigung mit reservierter Lochposition. Kann ER50-Cliphalter hinzufügen, 63,80-Karte
Beschreibung
Technische Parameter
Wie die Maschine funktioniert
Das Werkstück wird mit auf die Bauteilgeometrie abgestimmten Vorrichtungen auf dem Rundtisch gespannt. Die Spindel dreht das Schneidwerkzeug, während die X-, Y- und Z-Achse das Werkzeug relativ zum Werkstück positionieren.
Während der Bearbeitung kippen und drehen die Drehachsen das Werkstück, um den erforderlichen Schnittwinkel beizubehalten. Die CNC-Steuerung synchronisiert alle fünf Achsen und führt Werkzeugwege aus, die mit der CAD/CAM-Software generiert wurden. Dieses Verfahren ermöglicht die Bearbeitung von Löchern, Taschen, Konturen und Oberflächenmerkmalen in einem einzigen Aufspannzyklus.
Beispielsweise kann ein Pumpengehäuse mit abgewinkelten Anschlüssen und inneren Hohlräumen bearbeitet werden, ohne dass die Komponente zwischen den Arbeitsgängen entfernt werden muss.
Das Rundachssystem bildet die vierte und fünfte Bearbeitungsachse. Abhängig von der Maschinenkonfiguration kann das System einen Drehtisch im Zapfen--Stil oder einen Dreh-{2}Kippmechanismus verwenden.
Der Rundtisch unterstützt Werkstücke während der Bearbeitung und ändert kontinuierlich ihre Ausrichtung relativ zur Spindel. Diese Bewegung ermöglicht es dem Fräser, geneigte Flächen, Seitenwände und komplexe Konturen zu erreichen, die durch die lineare Achsenbewegung allein nicht erreicht werden können.
Bei der Bearbeitung von Turbinenkomponenten, Laufrädern, Ventilkörpern und Luft- und Raumfahrthalterungen ist die Leistung der Drehachse von entscheidender Bedeutung.
Das Vorschubantriebssystem besteht aus Servomotoren, Kugelumlaufspindeln und Linearführungen.
Servomotoren positionieren Spindel und Arbeitstisch entlang programmierter Bahnen. Kugelumlaufspindeln übertragen die Motordrehung in eine Achsbewegung. Linearführungen unterstützen bewegliche Komponenten und halten gleichzeitig den Schnittkräften stand, die bei der Bearbeitung entstehen.
Während der Konturbearbeitung beschleunigt, verlangsamt und ändert das Vorschubsystem kontinuierlich die Richtung entsprechend der Werkzeugweggeometrie.
Werkzeugwechselprozess
Der automatische Werkzeugwechsler speichert mehrere Schneidwerkzeuge, die für verschiedene Bearbeitungsschritte benötigt werden.
Ein typischer Bearbeitungszyklus kann Folgendes umfassen:
Schruppfräser entfernen überschüssiges Material.
01
Halb-Werkzeuge bereiten Oberflächen für die Endbearbeitung vor.
02
Kugelfräser erzeugen gebogene Profile.
03
Bohrer erzeugen Löcher.
04
Gewindebohrer erzeugen Gewindeelemente.
05
Die CNC-Steuerung tauscht die Werkzeuge automatisch entsprechend der Bearbeitungsreihenfolge aus, ohne dass ein manueller Eingriff erforderlich ist.
Materialien und Werkstücktypen
Die Maschine wird für Industriebauteile eingesetzt, die eine Bearbeitung auf mehreren Seiten erfordern oder eine komplexe Geometrie aufweisen.
Typische Werkstücke sind:
- Pumpengehäuse
- Ventilkörper
- Turbinenkomponenten
- Laufräder
- Luft- und Raumfahrthalterungen
- Formeinsätze
- Vorrichtungskomponenten
- Strukturelle mechanische Teile
Diese Komponenten enthalten häufig abgewinkelte Löcher, Schnittflächen und innere Hohlräume, die eine koordinierte Bewegung von Linear- und Drehachsen erfordern.
Die Maschine entfernt Material von Luft- und Raumfahrtkomponenten aus Aluminium und Titan wie Halterungen, Gehäusen, Laufrädern und Strukturstützen.
Der Drehtisch positioniert das Werkstück neu, während die Spindel programmierten Werkzeugwegen folgt. Dieser Bearbeitungsprozess ermöglicht es den Fräsern, während des gesamten Vorgangs den Kontakt mit gekrümmten Oberflächen und komplexen Konturen aufrechtzuerhalten.
Installationsanforderungen
Die Maschine sollte auf einem Stahlbetonfundament installiert werden, das das Maschinengewicht und die dynamischen Schnittlasten tragen kann.
Zu den Installationsanforderungen gehören typischerweise:
Industrielle Stromversorgung
01
Druckluftanschluss
02
Kühlmittelzirkulationssystem
03
Spänesammelsystem
04
Stabile Werkstatttemperatur
05
Temperaturschwankungen können zu einer Wärmeausdehnung von Maschinenkomponenten führen und die Maßhaltigkeit bei langen Bearbeitungszyklen beeinträchtigen.
FAQ
F: Welche Werkstückgröße und welches Gewicht kann die Maschine verarbeiten?
A: Die erforderliche Maschinenkonfiguration hängt von den maximalen Werkstückabmessungen und dem maximalen Gewicht ab. Käufer sollten die Länge, Breite, Höhe und das Gewicht des größten zu bearbeitenden Bauteils angeben. Diese Faktoren bestimmen die Größe des Drehtisches, den Achsweg, die Spindelreichweite und die Tischbelastbarkeit.
F: Welche Materialien können auf einer industriellen 5-Achsen-CNC-Maschine bearbeitet werden?
A: Die Maschine kann Aluminiumlegierungen, Kohlenstoffstahl, Edelstahl, Werkzeugstahl, Titanlegierungen, Kupferlegierungen und technische Kunststoffe verarbeiten. Der Materialtyp beeinflusst die Spindeldrehzahl, das Schnittdrehmoment, die Werkzeugauswahl, den Kühlmittelbedarf und die Bearbeitungszykluszeit.
F: Welche Vorteile bietet eine 5-Achsen-Maschine im Vergleich zu einer 3-Achsen-Maschine?
A: Eine 3-Achsen-Maschine erfordert oft mehrere Setups, um verschiedene Seiten eines Bauteils zu bearbeiten. Eine 5-Achsen-Maschine dreht und kippt das Werkstück während der Bearbeitung, sodass mehrere Oberflächen, Winkellöcher und komplexe Konturen in einer einzigen Aufspannung bearbeitet werden können. Dadurch werden Vorrichtungswechsel reduziert und Ausrichtungsfehler zwischen den Vorgängen minimiert.
F: Welche Informationen sollte ich bereitstellen, bevor ich ein Angebot anfordere?
A: Um eine geeignete Maschinenkonfiguration zu empfehlen, benötigen Lieferanten normalerweise Folgendes:
- Teilezeichnungen oder 3D-Modelle
- Maximale Werkstückabmessungen
- Werkstückmaterial
- Erforderliche Toleranzen
- Anforderungen an die Oberflächenbeschaffenheit
- Jährliches Produktionsvolumen
- Aktueller Bearbeitungsprozess
Mithilfe dieser Informationen können Spindelspezifikationen, Drehachsenkonfiguration, Werkzeugmagazinkapazität und Automatisierungsanforderungen ermittelt werden.
F: Kann die Maschine in Automatisierungssysteme integriert werden?
A: Ja. Je nach Produktionslayout kann die Maschine an Roboterbeladesysteme, automatische Palettenwechsler, Werkstücktastsysteme und Werkzeugvermessungssysteme angeschlossen werden. Diese Systeme transportieren Werkstücke, überprüfen Bearbeitungspositionen und überwachen den Werkzeugzustand während unbeaufsichtigter Produktionszyklen.
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