یکی از ساده ترین اشتباهاتی که هنگام خرید دستگاه CNC مرتکب می شود، انتخاب مسیر حرکت دستگاه به طور مستقیم از ابعاد قطعه کار است.

اگر بزرگترین قطعه شما 800 میلی متر طول دارد، ممکن است منطقی به نظر برسد که به دنبال یک دستگاه CNC با 800 میلی متر مسیر X- بگردید.

اما این معمولا کافی نیست.

فضای واقعی مورد نیاز برای ماشینکاری به ابعاد بسیار بیشتری نسبت به ابعاد قطعه خام بستگی دارد. وسایل، دسترسی به ابزار، محل کار، فاصله، جهت ماشینکاری، و موقعیت ویژگی ها همگی بر سفر مورد نیاز دستگاه CNC تأثیر می گذارند.

به همین دلیل است که یک تامین کننده خوب دستگاه CNC نباید یک دستگاه را صرفاً با تطبیق اندازه قطعه با اعداد X/Y/Z انتخاب کند.

روش بهتر این است که با راه اندازی کامل ماشینکاری شروع کنید.

1. سفر با ماشین CNC با حداکثر اندازه قطعه کار یکسان نیست

مسیرهای X، Y و Z یک دستگاه CNC نشان می دهد که محورهای آن تا چه اندازه می توانند حرکت کنند.

منظور آنها این نیست که یک قطعه کار با ابعاد دقیقاً یکسان را می توان به راحتی ماشین کاری کرد.

به عنوان مثال، فرض کنید قسمت شما اندازه می گیرد:

800 × 500 × 400 میلی متر

انتخاب یک ماشین فقط به این دلیل خطرناک است که:

X=800 میلی‌متر
Y=500 میلی متر
Z=400 میلی متر

تقریبا هیچ کمک هزینه ای برای موارد زیر وجود نخواهد داشت:

ابعاد فیکسچر

رویکرد ابزار

تعیین موقعیت قطعه کار

بستن

طول ابزار

ترخیص ایمنی

ماشینکاری فراتر از مرز قسمت اسمی

ماشین ممکن است از نظر فنی ابعاد را در خود جای دهد، اما فرآیند ماشینکاری واقعی می تواند بسیار محدود کننده باشد.

در عمل، مسافت مورد نیاز دستگاه CNC معمولاً باید بزرگتر از خود قطعه کار باشد.

حاشیه دقیق به پیکربندی دستگاه و فرآیند ماشینکاری بستگی دارد.

2. با بزرگترین قسمت شروع کنید، اما در آنجا متوقف نشوید

اگر چندین قسمت دارید، ابتدا بزرگترین قطعه کار نماینده را شناسایی کنید.

سپس به سه بعد نگاه کنید:

طول

عرض

ارتفاع

اینها معمولاً با دستگاه مطابقت دارند:

X-سفر محور

سفر محور Y-

محدوده کاری محور Z-

اما آنها را به سادگی یک-به- تطبیق ندهید.

به عنوان مثال، یک قطعه بلند ممکن است ابعاد X بزرگ داشته باشد اما ماشینکاری بسیار کمی در نزدیکی هر دو طرف مورد نیاز باشد.

یکی دیگر از اجزا ممکن است به طور کلی کوچکتر باشد، اما دارای حفره‌های عمیق یا ویژگی‌هایی باشد که نزدیک به لبه قرار گرفته‌اند و ابزار دسترسی{0}} بیشتری را ایجاد می‌کنند.

بنابراین، هنگام انتخاب سفر ماشین CNC بر اساس اندازه قطعه کار، بپرسید:

ماشینکاری واقعاً کجا انجام می شود؟

این سوال می تواند مهمتر از ابعاد کلی بخش باشد.

3. X{1}}Axis Travel: معمولاً خریداران بعد اول را بررسی می‌کنند

برای یک مرکز ماشینکاری عمودی معمولی، حرکت محور X معمولاً تعیین می‌کند که قطعه کار چقدر از چپ به راست می‌تواند پوشش داده شود.

اگر قطعه شما 900 میلی‌متر طول دارد، باید بیشتر از یافتن یک VMC با 900 میلی‌متر مسیر X در نظر بگیرید.

شما همچنین به فضای زیر نیاز دارید:

موقعیت یابی فیکسچر

بستن

رویکرد ابزار

ترخیص

ویژگی های نزدیک به هر دو انتهای قطعه

به عنوان مثال، محدوده VMC Dabai شامل مدل‌هایی با پاکت‌های کاری متفاوت است که به خریداران اجازه می‌دهد اندازه دستگاه را با نیازهای مختلف تولید مطابقت دهند. یکی از مشخصات فعلی VMC سفر X/Y/Z 800/550/550 میلی‌متر با میز کار 1000 × 550 میلی‌متر و حداکثر بار میز 500 کیلوگرم را فهرست می‌کند.

این یک نکته مهم را نشان می دهد:

سفر ماشین و اندازه میز به هم مرتبط هستند، اما مشخصات یکسانی ندارند.

یک ماشین می‌تواند یک میز بزرگ داشته باشد بدون اینکه همان مقدار حرکت محور قابل استفاده را فراهم کند.

4. Y-سفر محور هنگامی که قطعه عریض باشد مهم می‌شود

خریداران اغلب به طول قطعه توجه بیشتری می کنند تا عرض.

اما اگر قطعه کار پهن باشد، سفر ناکافی محور Y-می‌تواند عامل محدودکننده باشد.

صفحه ای را تصور کنید که اندازه گیری می کند:

1200 × 700 میلی متر

اگر حرکت محور Y بسیار کوچک باشد، ماشینی با سفر X کافی همچنان مشکل دارد.

این امر به ویژه زمانی مهم می شود که:

سوراخ ها دور از مرکز قرار دارند

جیب های بزرگ به سمت لبه ها کشیده می شوند

باید از جهات مختلف به چندین ویژگی رسید

یک فیکسچر بخشی از جدول را اشغال می کند

برای صفحات بزرگ و اجزای عریض، به جای اینکه فقط به ابعاد جدول نگاه کنید، سفر واقعی محور Y{0}}را با ناحیه ماشینکاری مقایسه کنید.

5. Z-سفر محوری پیچیده‌تر از ارتفاع جزئی است

اینجاست که بسیاری از خریداران بار اول اشتباه می‌کنند.

اگر قطعه 400 میلی‌متر ارتفاع داشته باشد، به‌طور خودکار به این معنا نیست که به 400 میلی‌متر حرکت محور Z- نیاز دارید.

ماشین همچنین باید موارد زیر را در خود جای دهد:

ارتفاع فیکسچر

نگهدارنده ابزار

طول ابزار برش

موقعیت اسپیندل

ترخیص مورد نیاز

عمق برش واقعی

به عنوان مثال:

ارتفاع قطعه: 300 میلی متر

ارتفاع دستگاه: 150 میلی متر

پسوند ابزار و نگهدارنده: 150 میلی متر

دوک ممکن است به حرکت عمودی بسیار بیشتری نسبت به ارتفاع قطعه 300 میلی متری نیاز داشته باشد.

به همین دلیل است که انتخاب محور Z- باید بر اساس پشته ماشینکاری کامل باشد، نه فقط ارتفاع قطعه کار.

برای قطعات بلند، قالب ها، حفره های عمیق و وسایل بزرگ، این می تواند یکی از مهم ترین مشخصات دستگاه CNC برای تأیید باشد.

6. فیکسچر را فراموش نکنید

یک ماشین می تواند حرکت کافی برای قطعه داشته باشد اما پس از نصب فیکسچر همچنان نامناسب باشد.

یک مثال ساده را در نظر بگیرید.

قطعه کار شما این است:

600 × 400 × 250 میلی متر

اما فیکسچر دیگری را اضافه می کند:

100 میلی متر ارتفاع

اکنون شرایط واقعی کار بسیار متفاوت است.

اگر برای رسیدن به یک حفره عمیق نیز به ابزار طولانی نیاز دارید، دوک به فاصله بیشتری نیاز دارد.

به همین دلیل است که شما باید در صورت امکان روش واقعی کار را به سازنده دستگاه CNC ارائه دهید.

به آنها بگو:

ابعاد قطعه

وزن قسمت

ابعاد فیکسچر

روش بستن

جهت ماشینکاری مورد نیاز

این به تامین کننده اجازه می دهد تا پاکت ماشینکاری واقعی را ارزیابی کند.

7. اندازه قطعه کار با پاکت ماشینکاری یکسان نیست

این تمایز از اهمیت ویژه ای برخوردار است.

اندازه قطعه کار

ابعاد فیزیکی قطعه خام یا تمام شده

پاکت ماشینکاری

فضایی که دستگاه واقعاً می تواند ابزار برش را در آن جابجا کند و به ویژگی های مورد نیاز برسد.

یک قطعه می تواند از نظر فیزیکی روی میز قرار بگیرد، اما هنوز ماشین کاری کارآمد دشوار یا غیرممکن است.

به عنوان مثال، یک فیکسچر بزرگ ممکن است مانع از رسیدن اسپیندل به ویژگی نزدیک به لبه شود.

یک قطعه کار بلند ممکن است فاصله دوک را کاهش دهد.

یک ابزار طولانی ممکن است در ساختار دستگاه تداخل ایجاد کند.

بنابراین، هنگام مقایسه سفر ماشین CNC، به این موارد فکر کنید:

قطعه + فیکسچر + ابزار + فاصله دوک + حرکت برش

به جای:

فقط ابعاد قطعه

8. دسترسی به ابزار می تواند سفر ماشین مورد نیاز را تغییر دهد

فرض کنید یک قسمت دارای یک حفره داخلی عمیق است.

ابعاد بیرونی ممکن است نسبتا کوچک باشد، اما ابزار باید به عمق قطعه کار حرکت کند.

یک ابزار طولانی تر ممکن است مشکل دسترسی را حل کند، اما می تواند مشکل دیگری را ایجاد کند:

انحراف ابزار و لرزش.

ابزارهای بلند معمولاً نسبت به ابزارهای کوتاه سختی کمتری دارند.

این می تواند تأثیر بگذارد:

پرداخت سطح

دقت ابعادی

عمر ابزار

پایداری برش

بنابراین، صرفاً انتخاب ماشینی با محور Z{0}} طولانی‌تر همیشه راه‌حل درستی نیست.

گاهی اوقات راه حل بهتر بهبود است:

انتخاب ابزار

کارگری

پیکربندی ماشین

دسترسی به اسپیندل

استراتژی ماشینکاری

یک تامین کننده خوب ماشین CNC باید مشکل دسترسی به ابزار را ارزیابی کند نه اینکه صرفاً سفرهای محور Z- بیشتری را توصیه کند.

9. چه زمانی یک ماشین CNC بزرگتر معنا پیدا می کند؟

یک نگرانی رایج این است:

"آیا باید کوچکترین دستگاهی را بخریم که متناسب با قطعه باشد یا یک مرکز ماشینکاری CNC بزرگتر انتخاب کنیم؟"

کوچکترین ماشین ممکن همیشه مقرون به صرفه ترین انتخاب نیست.

اگر ماشین خیلی نزدیک به محدوده قطعه کار باشد، ممکن است با موارد زیر مواجه شوید:

کار سخت

دسترسی محدود به ابزار

تنظیمات بیشتر

طول ابزار بیشتر

دسترسی اپراتور محدود شده است

مشکل در افزودن اندازه قطعات آینده

از سوی دیگر، خرید ماشینی که به طور قابل ملاحظه ای بزرگتر از نیاز واقعی تولید شما باشد، می تواند افزایش یابد:

هزینه خرید

فضای کف

مصرف انرژی

الزامات ابزار

هزینه تعمیر و نگهداری

بنابراین هدف به حداکثر رساندن سفر دستگاه CNC نیست.

هدف، انتخاب سفر کافی برای انجام راحت عملیات مورد نیاز، با هزینه معقول برای وسایل و نیازهای تولیدی آینده است.

10. چه زمانی باید یک مرکز ماشینکاری گانتری را در نظر بگیرید؟

اگر قطعات کار شما به طور قابل توجهی بزرگتر از آن چیزی است که یک VMC یا HMC معمولی می تواند جای دهد، ممکن است نیاز به تغییر پیکربندی دستگاه داشته باشد.

اینجاست که یک مرکز ماشینکاری دروازه ای مرتبط می شود.

محدوده زیر بشکهای Dabai شامل مدل‌های فرمت بزرگ-مانند G2019Z، با مسیر X/Y/Z 2000/1900/800 میلی‌متر، میز کار 2200 × 1600 میلی‌متر و حداکثر بار 4.5 تن است.

نکته صرفاً این نیست که یک ماشین دروازه ای سفر بزرگتری دارد.

کل ساختار آن حول ماشینکاری قطعات کار بزرگتر طراحی شده است.

برای قالب های بزرگ، قالب ها، اجزای ساختاری و سایر قطعات بزرگ، باید موارد زیر را در نظر بگیرید:

• پاکت کار
• بارگذاری جدول
• سفتی سازه
• دستیابی اسپیندل
• دسترسی به قطعه کار
• چیدمان فیکسچر

اگر قطعات شما به محدودیت‌های عملی یک مرکز ماشین‌کاری عمودی معمولی نزدیک می‌شوند، ممکن است بهتر باشد به جای جستجوی یک VMC با سفر کمی بیشتر، یک پیکربندی دروازه‌ای را ارزیابی کنید.

11. قطعه بزرگ همیشه به معنای دروازه ای نیست

این تمایز مهم است.

فرض کنید یک قطعه 1500 میلی متری{2}} دارید، اما فقط یک بخش کوچک نیاز به ماشین کاری دارد.

یک ماشین دروازه ای بسیار بزرگ ممکن است لزوما بهترین راه حل نباشد.

اکنون یک قالب 1500 میلی متری را در نظر بگیرید که بیشتر سطح آن نیاز به فرز مداوم دارد.

که یک برنامه کاملا متفاوت است.

مورد دوم تقاضاهای بسیار بیشتری را در مورد:

پاکت کار ماشین

حرکت اسپیندل

سفتی سازه

پایداری ماشینکاری سطح

بنابراین، هنگام انتخاب یک مرکز ماشینکاری دروازه ای، فقط نپرسید:

"قطعه چقدر است؟"

بپرسید:

"چه مقدار از قطعه نیاز به ماشین کاری دارد و ابزار چگونه باید در اطراف آن حرکت کند؟"

این به شما مبنای بسیار بهتری برای انتخاب ماشین می دهد.

12. نحوه انتخاب سفر برای مرکز ماشینکاری 5 محور

ماشینکاری 5 محور ملاحظات دیگری را معرفی می کند.

اندازه فیزیکی قطعه تنها محدودیت نیست زیرا محورهای چرخشی نیز به فضا نیاز دارند.

هنگام انتخاب یک مرکز ماشینکاری 5 محوره، در نظر بگیرید:

• قطر قطعه کار
• ارتفاع قطعه کار
• ابعاد میز دوار
• حداکثر وزن قطعه کار
• فاصله محور چرخشی-
• تداخل ابزار
• زاویه شیب
• فاصله دوک

ممکن است پس از افزودن میز چرخشی یا میز چرخشی، قرار دادن قطعه ای که به راحتی روی یک دستگاه 3 محوره قرار می گیرد، دشوارتر شود.

محور چرخشی پوشش موثر ماشینکاری را تغییر می دهد.

به همین دلیل است که انتخاب ماشین 5 محور باید بر اساس تنظیمات کامل سینماتیکی باشد نه صرفاً مقایسه X/Y/Z سفر.

13. مراکز ماشینکاری افقی نیاز به دید متفاوتی از فضای کار دارند

برای یک مرکز ماشینکاری افقی، جهت قطعه کار روشی را که باید پاکت کار را ارزیابی کنید تغییر می دهد.

به جای اینکه فقط به این فکر کنید که آیا قسمت روی میز قرار می گیرد یا خیر، در نظر بگیرید:

• ابعاد وسایل یا سنگ قبر
• ارتفاع قسمت
• طول ابزار
• فاصله دوک
• نمایه سازی چرخشی
• دسترسی به چند چهره

مزیت یک مرکز ماشینکاری افقی اغلب ناشی از توانایی آن در ماشینکاری کارآمد چند طرف است.

بنابراین، کاهش تعداد تنظیمات ممکن است ارزشمندتر از صرف سفر خطی اضافی باشد.

اگر ماشینی با سفر کمی کوچکتر بتواند چهار وجه را در یک راه اندازی ماشینکاری کند در حالی که یک VMC بزرگتر به چندین راه اندازی نیاز دارد، ماشین کوچکتر ممکن است در واقع قطعه را کارآمدتر تولید کند.

14. فضای کافی برای قطعات آینده بگذارید

اغلب انتظار می رود که یک دستگاه CNC برای سال های زیادی در تولید باقی بماند.

بنابراین، اندازه دستگاه را منحصراً در اطراف کوچکترین قطعات امروزی قرار ندهید.

به قطعاتی که انتظار دارید در چند سال آینده تولید کنید نگاه کنید.

به عنوان مثال:

تولید فعلی:
600 × 400 × 300 میلی متر

قطعات احتمالی آینده:
800 × 500 × 400 میلی متر

اگر دستگاه تقریباً بدون هیچ هزینه ای بالاتر از اندازه قطعه امروزی خریداری شود، ممکن است به سرعت به حد عملی آن برسید.

این بدان معنا نیست که شما باید به طور خودکار یک دستگاه بسیار بزرگتر بخرید.

درعوض، محدوده اندازه واقعی بخش{0}}کسب و کار خود را شناسایی کنید و دستگاه را در آن محدوده انتخاب کنید.

این امر به ویژه برای تولیدکنندگانی که تولید مخلوط را انجام می دهند بسیار مهم است.

15. روشی عملی برای محاسبه سفر مورد نیاز دستگاه CNC

به جای اضافه کردن مقدار ثابتی به ابعاد قطعه کار، از این فرآیند استفاده کنید.

مرحله 1: بزرگترین قطعه کار را اندازه گیری کنید

ثبت:

طول × عرض × ارتفاع

مرحله 2: ابعاد واقعی وسایل را اضافه کنید

ارتفاع و ردپای سیستم نگهداری کار را در نظر بگیرید.

مرحله 3: دورترین ویژگی های ماشینکاری را شناسایی کنید

دستگاه باید به ویژگی هایی برسد که از مرجع راه اندازی دورتر هستند.

مرحله 4: دسترسی ابزار را بررسی کنید

تعیین کنید که آیا طول ابزار مورد نیاز تداخل ایجاد می کند یا بیش از حد اضافه می کند.

مرحله 5: فاصله دوک را بررسی کنید

اطمینان حاصل کنید که دوک و نگهدارنده ابزار می توانند به سطوح مورد نیاز نزدیک شوند.

مرحله 6: پاکت کامل دستگاه را بررسی کنید

شرایط فوق را با موارد زیر مقایسه کنید:

• X-سفر محور
• سفر محور Y-
• Z-سفر محوری
• اندازه میز
• فاصله اسپیندل-تا-میز
• ترخیص ستون

مرحله 7: تولید آینده را در نظر بگیرید

بررسی کنید که آیا دستگاه می‌تواند نسل بعدی واقعی قطعاتی را که انتظار دارید تولید کنید، در خود جای دهد یا خیر.

این روش بسیار ایمن‌تر از تطبیق ابعاد قطعه کار با سفر آگهی‌شده دستگاه است.

16. مثال: انتخاب یک ماشین CNC برای قطعه 800 میلی متری

فرض کنید بزرگترین مؤلفه شما این است:

800 × 500 × 350 میلی متر

مستلزم این است:

فرز سطح بالا-

حفاری جانبی

جیب های متعدد

ضربه زدن

یکی از وسایل اصلی

ماشینی با دقیقا:

X 800 / Y 500 / Z 350 میلی متر

نقطه شروع ضعیفی خواهد بود

شما هیچ هزینه عملی برای فیکسچر، رویکرد ابزار، موقعیت یا فاصله ندارید.

بسته به دستگاه واقعی و فرآیند ماشینکاری، یک ماشین بهتر ممکن است به میزان قابل توجهی سفر بیشتری داشته باشد.

حالا شرایط را تغییر دهید.

فرض کنید همان قسمت نیاز به ماشینکاری در چهار طرف دارد.

سوال دیگر ساده نیست:

"چه مقدار سفر X/Y/Z نیاز داریم؟"

همچنین باید بپرسید:

"آیا یک مرکز ماشینکاری افقی تعداد تنظیمات را کاهش می دهد؟"

یا اگر چندین سطح زاویه دار درگیر باشد:

"آیا یک مرکز ماشینکاری 5 محوره از پاکت کاری موجود بهتر استفاده می کند؟"

به همین دلیل است که سفر ماشین همیشه باید همراه با پیکربندی ماشین ارزیابی شود.

17. چه چیزی را باید به یک سازنده ماشین CNC بفرستید؟

اگر توصیه دقیقی برای سفر با دستگاه CNC می‌خواهید، سازنده را ارسال کنید:

• نقاشی بزرگ ترین قسمت
• مدل سه بعدی در صورت موجود بودن
• ابعاد قطعه
• وزن قسمت
• ابعاد فیکسچر
• روش کار
• ویژگی های ماشینکاری بحرانی
• طول ابزار مورد نیاز
• تعداد تنظیمات
• مواد
• حجم تولید

این نقاشی به ویژه مفید است زیرا سازنده می تواند ببیند که آیا مشکل واقعاً سفر ماشین است یا اینکه آیا این مشکل ناشی از دسترسی به ابزار، تداخل وسایل، یا جهت گیری ماشینکاری است.

یک سازنده ماشین CNC حرفه ای باید بتواند توضیح دهد که چرا یک محدوده سفر خاص برای قطعات شما مناسب است نه اینکه صرفاً بزرگترین دستگاه موجود را توصیه کند.

نهایی: پاکت کاری را انتخاب کنید، نه فقط اعداد X/Y/Z

انتخاب سفر ماشین CNC بر اساس اندازه قطعه کار به این معنی نیست که 100 میلی متر به طول، عرض و ارتفاع بزرگترین قطعه خود اضافه کنید.

انتخاب صحیح بستگی به پاکت کامل ماشینکاری دارد:

قطعه کار → وسایل → ابزار → فاصله دوک → حرکت ماشینکاری → سفر با ماشین

برای اجزای{0}کوچکتر و همه منظوره، یک مرکز ماشینکاری عمودی ممکن است فضای کاری کافی را فراهم کند.

برای ماشینکاری چند-چهره، یک مرکز ماشینکاری افقی ممکن است با کاهش تنظیمات، بهتر از پاکت موجود استفاده کند.

برای قالب‌های بزرگ و اجزای بزرگ‌تر، یک مرکز ماشین‌کاری دروازه‌ای ممکن است مناسب‌تر باشد زیرا کل ساختار دستگاه حول قطعات کار بزرگ‌تر طراحی شده است.

برای اجزای پیچیده که از محورهای چرخشی استفاده می کنند، یک مرکز ماشینکاری 5 محوره نیاز به توجه بیشتری به فاصله چرخشی- و دسترسی به ابزار دارد.

هدف خرید دستگاهی با بیشترین میزان سفر X/Y/Z نیست.

خرید یک مرکز ماشینکاری CNC با فضای کار قابل استفاده کافی برای ماشینکاری کارآمد، ایمن و با فضایی برای وسایل، ابزارها و الزامات تولیدی که همراه آنها است، بخرید.

اگر ماشین‌های CNC را مقایسه می‌کنید، نقشه قطعه، ابعاد قطعه کار، وزن، اطلاعات یراق آلات و عملیات ماشینکاری مورد نیاز را به تامین‌کننده ماشین CNC ارائه دهید. این جزئیات باعث می شود که پیکربندی ماشین و محدوده سفر بر اساس فرآیند تولید واقعی ارزیابی شود نه با اندازه قطعه کار به تنهایی.

ماشین ابزار دقیق دابای مراکز ماشینکاری عمودی، مراکز ماشینکاری افقی، مراکز ماشینکاری دروازه ای و مراکز ماشینکاری 5 محوری را در محدوده های کاری مختلف ارائه می دهد. سفر مناسب دستگاه CNC را می توان با توجه به اندازه واقعی قطعه کار، چیدمان فیکسچر، دسترسی ماشینکاری و الزامات تولید ارزیابی کرد.