適切な CNC フライス盤の選択は、部品の品質だけでなく生産速度にも直接影響します。. さまざまなタイプやオプションがあるため、3 軸装置と 12 軸装置の違いを理解することが重要です. したがって, 現代の製造プロセスでは、プロジェクトの種類に応じた高精度のスキルが必要です. CNCフライス盤は軸数によって分類されます, 3 軸, 4 軸, 5 軸, まで 12 軸. 3 軸加工機は 3 つの異なる平面上で基本的な機能のみを提供します; 簡単な操作に適しています. 一方, 12 軸機械は、より複雑な部品やより短いセットアップ時間での切断のための多次元の作業能力を提供します。.
この記事は、3 軸と 12 軸 CNC フライス盤の違いを理解するのに役立ちます。. さらに, それらの機能について詳しく説明します, 利点, 適切な製造機械を選択するための考慮事項.
3-軸CNC加工
3-軸加工とは、切削工具が 3 つの直交する軸に沿って移動するフライス加工プロセスを指します。: バツ, Y, とZ. この構成により、材料の成形と切断を正確に制御することが可能になります。.
軸の移動:
- X軸: 上下の垂直移動: 左から右への水平移動.
- Y軸: 体の前後方向への横方向の動き.
- Z軸: 横方向の移動.
アプリケーション:
平面に最適, 輪郭, シンプルな形状なので加工も容易です.
航空宇宙などの用途に登場, 自動車, ブラケットなどのコンポーネントの製造全般, 基地, およびハウジング.
ツーリング:
エンドミルやドリルなどのさまざまな切削工具を備えており、一部の CNC システムではツールチェンジャーによって交換できます。.
ソフトウェア:
プログラミングとプロセスシミュレーションを可能にするCAD/CAMソフトウェアを通じて制御.
制限事項:
比較的単純な形しか作れない; 異なる面に合わせてカッターヘッドを切り替える必要がある; 一部のエリアに到達するのが困難; 多くの場合、微細な輪郭では高い表面仕上げを達成できない; 機械加工性の高い材料には適さない.
4-軸CNC加工
4-軸加工は 3 軸加工に似ていますが、4 番目の軸または A 軸の周りの回転が追加されています。. これにより、さらなる動作と加工手順が可能になります。, これにより、詳細な測定による部品の製造能力が向上します。.
軸の移動:
- X軸: 図形の左から右への移動(デザイン)
- Y軸: 側面内での前後の動き.
- Z軸: 物体が垂直方向に上下に移動する動きを垂直移動といいます。.
- A軸: A軸動作を実現するには, 角度のあるカットを可能にするために、X 軸を中心とした回転運動が組み込まれています。.
アプリケーション:
- 旋削加工に最適, 複雑な形状や細部は旋削作業中に旋削する必要がある.
- 医療などの製造分野で幅広く応用されています, 航空宇宙, 自動車, シャフトなどの装置の製造, 歯車, と括弧.
ツーリング:
3軸加工機と同様に幅広い切削工具を使用できますが、回転軸により角度のある工具も使用できるという利点があります。.
ソフトウェア:
プログラミングで使用するための高度な CAD CAM ソフトウェアの使用を可能にし、これにより、シミュレーション対象となる、より遠く、より複雑なツール パスを作成できるようになります。.
制限事項:
追加の動き, つまり、3 軸よりもプログラミングとセットアップが多くなります。, 特殊なツールが必要, サイクルタイムが長い, 高価な機械, および多軸機械.
5-軸加工
4-軸加工は 3 軸加工に似ていますが、4 番目の軸または A 軸の周りの回転が追加されています。. これにより、加工手順でのさらなる動作が可能になります。, これにより、詳細な機能コンポーネントを製造する能力が向上します。.
軸の移動:
- X軸: 左から右へのツールの移動
- Y軸: 側面内での前後の動き.
- Z軸: 物体が垂直方向に上下する動きを垂直移動といいます。.
- A軸: この動きを実現するには, 角度のあるカットを可能にするために、X 軸を中心とした回転運動が組み込まれています。.
アプリケーション:
航空宇宙などの製造分野で広く応用されている, 自動車, シャフト等の医療機器部品の製造, 歯車, と括弧.
ツーリング:
3軸加工機と同様に幅広い切削工具を使用しますが、回転軸により工具を斜めに使用できるという利点があります。.
ソフトウェア:
5-軸 CNC 加工では、プログラミングに使用する高度な CADCAM ソフトウェアを使用します。これにより、シミュレーション可能な、より遠くて複雑なツール パスを作成することが可能になります。.
制限事項:
追加の動き, つまり、3 軸よりもプログラミングとセットアップが多くなります。, 特殊なツールが必要, サイクルタイムが長い, 高価な機械とメンテナンス, 多軸機械と比較して、非常に複雑な形状を作成することはまだできません。.
7-軸加工
7-軸加工は、追加の回転軸とより多くの直線運動軸を追加することで、CNC フライス加工の概念をさらに一歩進めます。.
軸の移動:
- バツ, Y, Z軸: 通常の横方向および縦方向の動き.
- あ, B, C軸: Xの周り, Y, Z軸回転動作.
- D軸: 傾きや角度の調整機能あり, 以前のモデルよりもさらに多用途になりました.
アプリケーション:
- 複雑な刃先表面と形状を備えた複雑な部品に特化, 航空機や金型を含む.
- 高精度と補強機能を必要とする多部品構造に適しています.
ツーリング:
様々な専用刃具を使用して加工を含めた加工が可能となり、加工の可能性が高まります。.
ソフトウェア:
多軸アプリケーション向けに開発された包括的なコンピュータ支援設計/コンピュータ支援製造システムを採用し、正しい工具ルーティングを保証します.
制限事項: 機械のコストが高い; 高度なプログラミングスキルが必要; セットアップにさらに時間がかかる; 複雑さによるメンテナンスの増加.
9-軸加工
9-軸加工はからのステップアップです 5 および6軸加工, ミックスにさらに多くの移動機能が追加されるため、, より少ない軸では実行できない非常に複雑な加工操作を実行できるようになります。.
軸の移動:
- バツ, Y, Z軸: 標準直線運動.
- あ, B, C軸: 並進の 3 つの直線軸のそれぞれに沿った振動運動.
- D軸とE軸: より高度な角度調整が可能なその他の回転運動軸と傾斜軸.
- F軸: これには、特定の加工操作を可能にする機械構造に基づく追加の特定の動作が含まれる場合があります。.
アプリケーション:
航空宇宙に最適, 医療用インプラント金型, 高精度と厳しい公差形状を必要とするその他の部品.
ツーリング:
いくつかの複雑な機器を使用できる, 無調整で機能を変更できる多目的機器など.
ソフトウェア:
高精度 9 軸モーション制御には、専用の CAD/CAM システムと合わせて高度なプログラミングが必要です.
制限事項:
全体的にコストが高く、複雑になる; オペレーターは十分な訓練を受けている必要がある; 生産時間が遅くなる; 複雑な設計のため、材料の除去速度が制限される場合があります.
12-軸加工
12-軸加工は最高レベルの CNC イノベーションです. 一般的に, 部品製造において高度な柔軟性が必要な場合に使用されます。. この構成は、高い要求に敏感なアプリケーションで主に好まれます。, 特に幾何学に関して.
軸の移動:
- バツ, Y, Z軸: 標準直線運動.
- あ, B, C軸: 3 つの空間軸のそれぞれの周りで発生する振動運動.
- D, E, F, G軸: 回転またはスライド動作のさらなる可能性, さまざまな方向への幅広いワークハンドリングを可能にします.
アプリケーション:
航空宇宙で広く使用されている, 自動車, 小型部品から大型部品まで高精度に製造する医療産業向け, 例えば, タービンのブレードや複雑な手術器具.
ツーリング:
単一サイクルで多機能操作を実行するための複雑なツーリングシステムを装備, したがって、生産率が向上します.
ソフトウェア:
最新のCAD/CAMソフトウェアを搭載し、12軸アプリケーションのプログラミングの課題に対処し、精密な作業を実現します。.
制限事項:
初期費用が高い; 専門的/熟練した人材が必要; 複雑なコーディングと制御; インストールとチューニングにさらに時間がかかる; 高度な設備により頻繁にメンテナンスが必要になる可能性がある.
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