Поворотная ось для фрезерного станка: Поворотная ось для станков ЧПУ

Зачем нужна поворотная ось для станка с чпу

• Главная
• Информация о продукции
• Станки c ЧПУ
• Зачем нужна поворотная ось для станка с чпу

Зачем нужна поворотная ось для станка с чпу

2016-09-02

Главным преимуществом станков с ЧПУ является возможность автоматизировать большинство процессов. Это же позволяет быстро и качественно изготавливать продукцию, требующую высокой точности и геометрической сложности. Поворотная ось для чпу – перемещаемым механизмом, вращающим под заданным углом и в нужном направлении заготовку. Это позволяет обрабатывать заготовку по кругу, делая любой рельеф.

В тех случаях, когда необходимо обработать листовый материалы (массив дерева, фанеру, ДСП, ДВП) или нужно быстро и точно нанести гравировку, выточить или раскроить объемные детали, сделать фрезеровку пазов или выполнить сложные узоры – наиболее оптимальным решением будет воспользоваться фрезерным станком с ЧПУ. Фрезерный станок с числовым программным управлением на сегодняшний день абсолютно «НЕ в конкуренции» по выполнению самых сложных задач производства, специализирующегося на деревообработке.

Сфера применения поворотных осей для чпу при обработки различных материалов

для обточки деревянных изделий цилиндрической формы, например, при изготовлении балясин, или других декоративных элементов с резной гравировкой, как правило, применяются традиционные деревообрабатывающие токарные станки. Однако есть одно большое «НО» — в автоматическом режиме такие станки работать совершенно не могут, поэтому необходимо обязательное участие человека. Но для решения такой непростой задачи как автоматизация токарных и фрезеровочных работ – применяется специальное поворотное устройство именно для фрезерных станков с ЧПУ.

Что такое поворотное устройство и его конструкция

Что собой представляет это самое поворотное устройство!? Поворотное устройство – это, прежде всего специализированный механизм, который устанавливается абсолютно на любой станок и заменяет собою непосредственно конструкцию токарного станка. Конструкция поворотного устройства имитирует товарный агрегат – заднюю «бабку», перемещаемую на салазках и цилиндрический подвижной патрон, качественно зафиксированный на станине. В поворотном устройстве фиксируется заготовка цилиндрической формы, которой передается вращение, благодаря этому заготовку можно обрабатывать по кругу, придавая ей любой рельеф.

Преимущество- поворотная ось для чпу

Огромным преимуществом фрезерного станка с ЧПУ, да еще и оснащенным поворотным устройством вне всяких сомнений является – автоматизированная обработка заготовок. Главная роль здесь конечно отведена фрезе, которая не только обрабатывает заготовку в точном соответствии с загруженным в программное управление файлом, но и является основным инструментом. При фрезеровке станок дает возможность настраивать необходимую вам скорость вращения, при этом деталь вращается под заданным углом и в нужном направлении, что позволяет производить изделия самых разных по сложности форм и конфигураций – от идеального шара и до геометрически ровного куба.

Установка и подключение поворотного устройства на фрезерный станок с ЧПУ

Подключается поворотное устройств непосредственно к двигателям фрезерного станка, при этом дополнительных подгонок и приспособлений совершенно не требуется, так как подключение осуществляется НАПРЯМУЮ. Стандартные программы фрезерных станков с ЧПУ изначально предусматривают возможность подключения таких поворотных устройств, посему в перенастройке программ станка совершенно нет нужды.

Поворотная ось для чпу интегрируется с любым фрезерным станком, который имеет 800 мм свободного места рабочего стола и 200 мм свободной высоты рабочего пространства. Зачастую заводы изготовители оборудования для фрезеровочных и токарных работ, по предварительному заказу, как правило, предусматривают возможность повышения рабочего пространства. Поэтому каждый может подобрать для себя самый оптимальный вариант.
Благодаря поворотному устройству и без того огромные функциональные возможности фрезерного станка с ЧПУ можно существенно расширить. Поворотное устройство позволяет обрабатывать детали (цилиндрические) с высочайшей точностью, причем диаметр заготовок может быть абсолютно разным. Данная опция особенно эффективна в деревообрабатывающей индустрии.

Поворотная ось на фрезерно-гравировальных станках с ЧПУ — MULTICUT

Чертеж любой детали можно выполнить в трех осях: «x», «y» и «z». Трехмерная система координат позволяет описать положение любой точки в пространстве. Однако изготовить деталь на станке фрезерной группы, где рабочая часть режущего инструмента перемещается в трех осях, можно не всегда. Обработка объемных изделий сложной конфигурации требует дополнительной степени свободы при перемещении фрезы или заготовки, то есть создания дополнительной четвертой координатной оси.

Эту проблему решает установка поворотной оси на фрезерный станок с ЧПУ — самый простой и доступный по цене способ расширения производственного ассортимента. Дополнительный механизм с отдельным приводом позволяет выполнять фрезерование наружных поверхностей тел вращения.

Особенности и преимущества обработки в четырех осях

Обычная 3-х осевая обработка объемной детали предполагает крепление заготовки к поверхности рабочего стола. Возьмем в качестве примера простую деталь в форме куба, в которой нужно просверлить 2 глухих отверстия на взаимно перпендикулярных или противоположных гранях. Чтобы выполнить весь цикл обработки, после сверления первого отверстия необходимо остановить программу, и переустановить деталь. Смена базы подразумевает вероятность изменения положения заготовки после повторного закрепления. Другими словами, малейшая ошибка в позиционировании влечет за собой снижение точности вплоть до выхода из полей допусков.

Установка заготовки в поворотную ось позволяет выполнить переворот и не уйти с базы. В результате возрастает точность обработки, снижается количество брака. Для более сложных деталей количество изменений угла установки по четвертой оси не ограничено. Вращение заготовки в поворотной оси на деревообрабатывающем фрезерно-гравировальном станке с ЧПУ дает возможность изготавливать балясины, капители, резные ножки для мебели, статуэтки людей и животных с высокой детализацией, резные шахматные фигуры.

На 4-х координатных токарно-фрезерных обрабатывающих центрах, где поворотная ось считается обязательным элементом, с одной установки можно изготавливать шкивы, зубчатые колеса, и даже крыльчатки турбин и насосов.

Пройти тест

Конструкция поворотной оси

Предшественницей поворотной оси на фрезерных станках с ручным управлением была универсальная делительная головка (УДГ). Это механическое приспособление устанавливается на рабочий стол и фиксируется струбцинами. Заготовка закрепляется в патроне, а при большой длине подпирается задней бабкой. При необходимости используются люнеты или другие промежуточные опоры. Поворот может выполняться на равные или неравные углы в зависимости от настройки головки.

В УДГ используется дифференциальное деление. Рукоятка связана с осью заготовки через червячный редуктор, а тот в свою очередь — с диском через набор шестерней. Станки с механическими делительными головками работают в двух режимах:

1. Позиционная обработка, когда головка используется для изменения положения заготовки, а при фрезеровании угол установки не меняется.
2. Непрерывная обработка — привод делительной головки имеет кинематическую связь с механизмами перемещения по остальным трем осям. То есть, во время работы станка происходит относительное перемещение режущего инструмента по всем 4-м осям.

Поворотная ось с ЧПУ унаследовала от УДГ механизм крепления заготовки (кулачковый патрон), заднюю бабку и оба режима обработки. Дополнительно ряд элементов был изменен, благодаря чему удалось уйти от целого ряда существенных недостатков головки:

1. Настройка стала значительно проще. Не нужно выполнять сложные расчеты, менять комплекты шестерней и путаться в отверстиях на делительном диске. Настройки задаются в программной среде, а эмуляцию обработки можно посмотреть на мониторе в реальном времени или сохранить в файл видео.
2. Расширились возможности обработки. Все механизмы перемещения, в том числе и поворотная ось, оснащены индивидуальными приводами и не имеют между собой кинематической связи. При непрерывной обработке на станке с ЧПУ можно задать вращение с постоянной скоростью, а перемещение по остальным осям выполнять с ускорениями.
3. Увеличилась точность установки угла. Зазоры в зубчатых передачах, червячной паре, отверстиях делительного диска в процессе эксплуатации головки постоянно увеличиваются. Приводы поворотных осей конструктивно проще, в них используются другие виды механических передач, в которых практически нет люфтов. Гидравлическая или пневматическая фиксация оси при позиционной обработке не даст ей провернуться ни на микрон даже при экстремально высоких подачах.

Механизмы поворота заготовок различаются конструкцией. Рассмотрим их основные элементы.

Патрон

Кулачковые патроны различаются диаметром и высотой от оси до рабочего стола. От этих параметров зависят максимальные габариты заготовки. Также они различаются количеством кулачков:

Трехкулачковый патрон.

В него удобно устанавливать заготовки симметричного сечения: круглые, квадратные, шестигранные и т. п. Трехкулачковые патроны — самоцентрирующиеся, то есть сводятся синхронно.

Четырехкулачковый патрон.

Он может быть самоцентрирующимся или с индивидуальной настройкой кулачков.

Последняя разновидность подходит для установки несимметричных заготовок.

Механика привода

Для понижения частоты вращения, увеличения крутящего момента на валу двигателя и повышения разрядности (последнее относится к шаговым приводам) в поворотных осях используются механические передачи. Большинство производителей предлагает следующие варианты:

Ременная передача.

Состоит из пары шкивов и ремня. Передаточное отношение обычно составляет 1:4 … 1:8. Используется зубчатый ремень, который, в отличие от поликлиновых и плоских, не проскальзывает по шкивам, что исключает ошибки в установке. Поворотная ось с ременной передачей лучше всего подходит для позиционной обработки деталей. Ремень имеет свойство растягиваться под нагрузкой. Предупреждаем, что попытка использовать ее в качестве токарного шпинделя на твердых заготовках приведет к повышенной вибрации, появлению шагрени, а при недостаточной мощности двигателя — к пропуску шагов.

Волновой (гармонический) редуктор.

Состоит из жесткого и гибкого зубчатых колес с разным количеством зубьев и генератора волн — механизма, который деформирует гибкое колесо. Волновые редукторы имеют высокие передаточные отношения 1:80 … 1:200 и работают практически без люфтов. Поворотные оси с такими приводами справляются с деревом и полимерами, а также с более твердыми материалами в режиме непрерывной обработки.

Электродвигатель

Этот элемент бывает двух разновидностей:

Шаговый.

Двигатель с последовательными дискретными перемещениями и фиксацией в заданных положениях считается одним из лучших решений для поворота на заданный угол. Наиболее распространенные в машиностроении высокомоментные двигатели имеют шаг 1,8° (200 шагов на оборот) и 0,9° (400 шагов на оборот). В паре с волновым редуктором с передаточным отношением 1:100 количество шагов на оборот кулачкового патрона будет составлять 20 и 40 тысяч соответственно. Это дает точность, достаточную для выполнения большинства операций фрезерования.

Сервомотор.

Представляет собой обычный двигатель с датчиком угловых перемещений и обратной связью. Сервомоторы для поворотных осей комплектуются цифровыми блоками управления, которые обеспечивают впечатляющие точность установки и скорость реакции на управляющий сигнал. Приводы такой конструкции отличаются высокими крутящими моментами и сниженным уровнем вибрации.

Управление четвертой осью

Для большинства станков с ЧПУ поворотная ось — опция. Поэтому контроллер системы управления должен иметь свободный канал для ее подключения. В большинстве ЧПУ с поддержкой четвертой оси он маркируется буквами «a» или «b». Перед тем как купить 4-ю ось, нужно убедиться, что ЧПУ станка поддерживает работу с ней.

Станки MULTICUT с поворотной осью

Компания MULTICUT является одним из первых в России производителей фрезерно-гравировальных станков, совместимых с дополнительной координатной осью.

Обратите внимание на серию станков 4400. Они предназначены для раскроя листовых материалов, фрезерных и гравировальных работ высокой сложности. В этой серии станков поворотная ось включена в базовую комплектацию. Система ЧПУ обеспечивает полный контроль всех осей в режимах непрерывной и позиционной обработки. В состав механизма поворота заготовки входят передняя бабка с двумя патронами и задняя бабка с двумя центрами. Передняя и задняя бабки фиксируются винтами. Точность изготовления механизма и идеально ровный рабочий стол станка обеспечивают соосность установки.

Для серий 4000 и 5000 поворотная ось может быть приобретена отдельно. Мы гарантируем полную совместимость станка и дополнительного приспособления, синхронную и точную работу всех механизмов перемещения. Заказчик может выбрать исполнения поворотного механизма с шаговым двигателем или сервоприводом. Максимальный диаметр обрабатываемой заготовки составляет 150 или 300 мм (в зависимости от высоты портала).

Для написания управляющих программ мы рекомендуем использовать следующие продукты: ArtCAM, SprutCAM, Vectric VCarve Pro или Rino.

Получить консультации по выбору поворотной оси, программированию обработки и другим вопросам, связанным с эксплуатацией станков MULTICUT, можно у наших сотрудников. Позвоните нам или отправьте свои вопросы на электронную почту.

причин добавить 4-ю ось (поворотный стол) к вашему фрезерному станку

23 ноября 2018 г. Автор: admin

Добавление 4-осевого поворотного стола к фрезерному станку дает вашему цеху несколько преимуществ. Наличие еще одной оси для работы дает пользователям фрезерных станков большую точность и аккуратность без необходимости изменять положение детали.

Кроме того, дополнительная ось сделает любой фрезерный станок более разнообразным в плане работы, которую он может выполнять. Токарные станки представляют собой вращающуюся часть, поэтому поворотный стол добавит те же преимущества. Поворотный стол с 4 осями, как правило, может обеспечить большую точность и простоту сложной конструкции, сокращая время и затраты на производство определенной детали.

Как это работает

Поворотный стол с 4 осями служит для добавления оси вращения к желаемой детали, которую необходимо придать форму. Подобно вращающейся бабке токарного станка, поворотный стол удерживает деталь и перемещает ее с точными интервалами оборотов.

Поскольку он может двигаться в точных градусах движения, машинисты могут легко рассчитать правильные положения, так же как они делают это с другими тремя осями движения на машине. Когда используются все 4 оси, делать канавки или отверстия в детали становится намного проще, чем без поворотного стола. Это экономит время, отбрасывая задачу удаления и повторной установки детали в другое положение. Возможность перемещать деталь через определенные промежутки времени и точность по нескольким осям важна для более сложной машинной обработки.

Важность поворотного стола с 4-й осью

Как и в случае с другими тремя осями движения, 4-ю ось можно отрегулировать на определенное расстояние, чтобы точно определить, в каком положении вы находитесь по отношению к размерам стола. кусок.

Кроме того, весы, используемые для измерения его движения, могут сэкономить время и ресурсы, уменьшив количество ошибок, которые могут привести к серьезным задержкам. 4-осевой поворотный стол может быть интегрирован в систему управления фрезерным станком для установки необходимых позиций. Это ускоряет и упрощает точную обработку нескольких деталей.

Примеры разнообразия

С полной 4-й осью ваш фрезерный станок может выполнять гораздо более разнообразные задания. Например, обработка деталей с отверстиями, в которых фреза должна работать по круговой схеме с равными расстояниями, безусловно, возможна при перемещениях на 360 градусов. Дуговые вырезы, канавки и другие сложные кривые включены в преимущества 4-осевого поворотного стола. Вырезание зубьев зубчатых колес — еще одно возможное применение.

Поворотный стол с 4 осями увеличивает степень движения, необходимую для сложной работы, необходимой любому квалифицированному машинисту. С качественным материалом слесарь может создавать сложные детали и расширять типы заказов, которые может выполнять ваша мастерская.

CNC Indexing & Feeding Technologies предлагает широкий выбор 4-осевых поворотных столов TJR. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы узнать о наших высококачественных принадлежностях для ЧПУ.

4-й | 5-я ось

Инструменты для повышения производительности

4-й | 5-я ось

Полный 5-осевой и 3+2 для вашего Haas

Мы производим и используем ротационные продукты Haas с начала 1980-х годов. У нас есть практический опыт оптимизации станков, чтобы сократить время настройки, повысить точность деталей и сократить время цикла. Добавив поворотный станок Haas на свой станок, вы значительно расширите свои возможности и получите совместимость plug-and-play с системой управления Haas. Поскольку мы не только строим машину, но также создаем систему управления и осевые приводы, интеграция является бесшовной.

НЕ БОЙТЕСЬ 5-AXIS EP. 1

В первом видеоролике из серии «Не бойтесь 5-осевой обработки» Джон Нельсон объясняет, почему 5-осевая обработка стала намного проще, чем когда-либо, и почему любой цех может быть 5-осевым.

НЕ БОЙТЕСЬ 5-AXIS EP. 2

Во втором видео из нашей серии «Не бойтесь 5-осевого станка» Джон Нельсон объясняет, как выбрать комбинацию станка и поворотного устройства, и обсуждает, какие опции следует рассмотреть, чтобы максимально использовать возможности вашего станка и поворотного устройства.

НЕ БОЙТЕСЬ 5-AXIS EP. 3

В третьем видео из нашей серии «Не бойтесь 5-осевой» Джон Нельсон рассказывает о настройке поворотного стола или цапфы и объясняет, как функция Haas DWO/TCPC упрощает работу с 4-й и 5-й осями. чем когда-либо.

Индексаторы

Лучше всего подходят для деталей, которые можно удерживать в цанге 5C. Доступны одно- и многоголовочные устройства с различными вариантами скорости.

УЧИТЬ БОЛЬШЕ

Поворотные столы

Для круглых деталей и отливок сложной формы эти поворотные столы с Т-образными пазами обеспечивают очень гибкую фиксацию. Скорость до 830 град/сек.

УЧИТЬ БОЛЬШЕ

5-осевые поворотные столы

Для позиционирования 3+2 или полного 5-осевого перемещения, доступные в виде индексаторов или поворотных столов, эти устройства повышают точность и сокращают количество настроек.

УЧИТЬ БОЛЬШЕ

Упрощение 5-осевой обработки с помощью DWO/TCPC

Используя DWO/TCPC (динамические рабочие смещения/управление центральной точкой инструмента), теперь вы можете заранее создать свою CAM-программу, а затем разместить заготовку и деталь в любом месте на столе , без необходимости репоста вашей программы!

Простая цилиндрическая гравировка с помощью G47/G107

Простое ручное программирование 4-осевой гравировки на фрезерном станке Haas — без CAM-системы. С G47 и G107 гравировка на цилиндрической детали не может быть проще.

Как задать положение безопасной смены инструмента

В этом видео Марк показывает, как управлять положением безопасной смены инструмента, чтобы избежать столкновения инструмента с приспособлением или поворотным устройством. Все это делается с помощью простой программы и ссылается на М-код.

Печенье

Чтобы этот сайт работал правильно, мы иногда размещаем на вашем устройстве небольшие файлы данных, называемые куки. Большинство крупных веб-сайтов также делают это.

Что такое файлы cookie?

Файл cookie — это небольшой текстовый файл, который веб-сайт сохраняет на вашем компьютере или мобильном устройстве, когда вы посещаете сайт. Это позволяет веб-сайту запоминать ваши действия и предпочтения (например, логин, язык, размер шрифта и другие параметры отображения) в течение определенного периода времени, поэтому вам не нужно повторно вводить их каждый раз, когда вы возвращаетесь на сайт или переходить с одной страницы на другую.