Hochgeschwindigkeits-5-Achsen-Brückenportal-Bearbeitungszentrum mit zwei Spindeln

RB-F10-4057-Z09 Maschineneinführung

Technische Parameter

Branchenanwendung von Fünf-Achsen-CNC-Maschinen

Früher wurden Fünf-Achsen-Maschinen hauptsächlich in der Luft- und Raumfahrtindustrie und anderen Branchen eingesetzt, die eine komplexe Bearbeitung erfordern. Mit der Transformation und Modernisierung der Fertigungsindustrie werden jedoch die Anforderungen an die Bearbeitung immer komplexer und das Anwendungsgebiet von Fünf-Achsen-Werkzeugmaschinen immer komplexer wurde erweitert.

Derzeit wird es in wichtigen Fertigungsindustrien wie Automobilen, Präzisionsformen, Werkzeugen, Elektronik, Baumaschinen und sauberer Energie eingesetzt, und der zukünftige Markt wird die Expansion ebenfalls beschleunigen.

Für die Verarbeitung geeignete Materialien

Verbundwerkstoffe wie Kohlefaser (PCM/RTM/SMC/LFT usw.), Glasfaser, Kohlenstoff/Kohlenstoff und andere Produkte;  

Kunststoffmaterialien wie ABS, PVC, PC, PP, PS, PE, PET, HDPE, PETG, Acryl usw.;  

Hochdichter Schwamm, Styroporschaum, Holz, Holzersatz, Stein, Gips etc.

Auch Weichmetalle wie Aluminium, Kupfer und Zink sowie Aluminium-Papier-Waben können verarbeitet werden.

Maschinenbettstruktur einer Fünf-Achsen-CNC-Maschine

1  Materialauswahl: Der Bettrahmen besteht hauptsächlich aus Q235-Rechteckrohren, einem Kohlenstoffstahlmaterial, das für seine gute Schweißbarkeit und mechanischen Eigenschaften bekannt ist. Mit einer Wandstärke von 10 mm sorgt es für ausreichende Festigkeit und Steifigkeit des Bettrahmens.

2  Verstärkung an wichtigen Stellen: Verstärkungsplatten werden an kritischen Stellen des Bettrahmens, wie Verbindungspunkten oder Bereichen mit hoher Belastung, angebracht, um die strukturelle Stabilität und Tragfähigkeit zu erhöhen.

3  Dicke der Verbindungsplatten: Die Verbindungsplatten haben eine Dicke von mindestens 20 mm, wodurch die Festigkeit der Verbindungsbereiche gewährleistet wird, um größeren Belastungen standzuhalten.

4  Finite-Elemente-Analyse (FEA): Während der Entwurfsphase wird die Finite-Elemente-Analyse verwendet, um die Spannungsverteilung und Verformung des Bettrahmens unter verschiedenen Arbeitsbedingungen zu simulieren. Dies trägt dazu bei, die Konstruktion so zu optimieren, dass der Bettrahmen den zu erwartenden Belastungen im praktischen Einsatz standhält.

5 Spannungsabbaubehandlung: Vor der Bearbeitung werden die Bettrahmenkomponenten einer Spannungsabbaubehandlung unterzogen, die durch Wärmebehandlung erreicht wird. Dies trägt dazu bei, Eigenspannungen im Material zu eliminieren, wodurch das Risiko von Verformungen während der Bearbeitung und Ermüdungsrissen während des Gebrauchs verringert wird.

6 Vibrationsfreie Alterungsbehandlung: Hierbei handelt es sich um eine spezielle Wärmebehandlungsmethode, mit der die Mikrostruktur des Materials weiter stabilisiert und seine Ermüdungslebensdauer und Verformungsbeständigkeit verbessert werden.

Maschinengetriebeteile eines 5-Achsen-CNC-Bearbeitungszentrums

X/Y-Achsenführung:

Das X/Y-Achsen-Führungssystem ist mit Taiwan CSK-Kugellinearführungen ausgestattet. Dieses System umfasst Präzisionsschleif-Zahnstangen- und Ritzelmechanismen von Taiwan Jingte, die minimale Zahnlücken gewährleisten und so für hohe Präzision und stabilen Betrieb sorgen. Ein solcher Aufbau eignet sich besonders für Anwendungen mit 5-Achsen-CNC-Bearbeitungszentren zum Fräsen und Bohren.

Z-Achsenführung:

Die Z-Achse verwendet taiwanesische WIHIN-Rollenlinearführungen mit Doppelreihen und sechs Schiebern. Das Die Konfiguration bietet eine hohe Tragfähigkeit und ist für schwere Schneidarbeiten ausgelegt. Darüber hinaus nutzt die Z-Achse eine Taiwan TBI-Präzisionskugelumlaufspindel, die einen stabilen Betrieb und hohe Präzision garantiert. Dadurch ist es mit 5-Achsen-CNC-Schneidemaschinen und 5-Achsen-CNC-Fräsmaschinen aus thermogeformtem Kunststoff kompatibel.

Reduzierer:

Das Untersetzungssystem umfasst ein japanisches Shimpo-Untersetzungsgetriebe für die X/Y-Achse und ein japanisches Sumitomo-Präzisions-Hohluntersetzungsgetriebe für die C/B-Achse. Dieses hochwertige Untersetzungsgetriebe verbessert die Leistung und Haltbarkeit der Maschine, insbesondere bei anspruchsvollen Anwendungen wie 5-Achsen-CNC-Bearbeitungszentren für Verbundwerkstoffe und die Bearbeitung von Kohlefasern.

5-Achsen-CNC-Maschinenprogramm:

Das Programm der Maschine entspricht allgemeinen internationalen Standards, einschließlich G-, M- und T-Anweisungen, und gewährleistet so die Kompatibilität mit NC-Programmen, die von führender CAD/CAM-3D-Programmiersoftware wie UG und POWERMILL erstellt wurden. Diese robuste Kompatibilität ist für verschiedene 5-Achsen-CNC-Maschinen von entscheidender Bedeutung, einschließlich 3D-starker 5-Achsen-CNC-Maschinen und 5-Achsen-Hochgeschwindigkeitszentren für Leichtmetalllegierungen und Verbundwerkstoffe.

Technologieparameter des Doppelschwingkopfes

	Arbeitshub	Achse B±110°
		Achse C±540°
	Positionsgenauigkeit	30 Bogensekunden
	wiederholte Positionierungsgenauigkeit	15 Bogensekunden
	C、B-Achse Rotationsgeschwindigkeit	26 U/min
	Spindelparameter	Leistung: 17 kW
		Kühlart: Wasserkühlung
		Drehzahl: 24000 U/min
		Werkzeuggrifftyp: HSK63F

3-Achsen-, 4-Achsen-, 5-Achsen-Unterschiede bei CNC-Maschinen

3 Achsen:

Bei der 3-Achsen-CNC-Bearbeitung werden drei lineare Achsen in unterschiedliche Richtungen bewegt: nach oben und unten, vorne und hinten sowie links und rechts. Durch diese Konfiguration kann die Maschine jeweils nur eine Oberfläche bearbeiten und eignet sich daher für einfachere Scheibenteile. Diese Einschränkung wird jedoch deutlich, wenn es um Komponenten geht, die eine Bearbeitung mehrerer Facetten erfordern, beispielsweise solche mit Löchern oder Nuten auf verschiedenen Flächen.

4 Achsen:

Bei der 4-Achsen-CNC-Bearbeitung wird eine zusätzliche Drehachse hinzugefügt, die normalerweise eine horizontale Drehung um 360° ermöglicht. Diese Erweiterung ist besonders nützlich für die Bearbeitung von Kastenteilen und ermöglicht die Funktion der Maschine sowohl als Fräsmaschine als auch als Drehmaschine. Die Einbeziehung der B-Achse, die eine Drehung des Werkstücks ermöglicht, ist beim Bohren in die Seiten von Teilen oder die gekrümmten Oberflächen von Zylindern von Vorteil. Diese Fähigkeit beschleunigt nicht nur den Bearbeitungsprozess, sondern sorgt auch für eine höhere Bearbeitungsgenauigkeit.

5 Achsen:

Durch die 5-Achsen-CNC-Bearbeitung wird eine weitere Drehachse eingeführt, die eine 360°-Drehung der vertikalen Oberfläche ermöglicht. Diese fortschrittliche Konfiguration ermöglicht eine umfassende Bearbeitung mit einer einzigen Aufspannung, wodurch die Aufspannkosten gesenkt und das Risiko von Produktkratzern minimiert werden. Die Vielseitigkeit und Präzision der 5-Achsen-CNC-Bearbeitung sind besonders vorteilhaft für die Herstellung komplexer Präzisionsteile, einschließlich solcher aus Verbundwerkstoffen und Kohlefasern. Ein Beispiel hierfür sind Spezialgeräte wie 5-Achsen-CNC-Fräsmaschinen für die Verbundwerkstoffbearbeitung und 5-Achsen-CNC-Fräsmaschinen für die Kohlefaserbearbeitung.