Í nútíma vélavinnslu eru borvélar og CNC-fræsvélar tvær algengar og mikilvægar vélar, sem hafa verulegan mun á virkni, uppbyggingu og notkunarsviðum. Til að veita þér dýpri og ítarlegri skilning á þessum tveimur gerðum véla mun framleiðandi CNC-fræsvélarinnar veita þér ítarlega útskýringu hér að neðan.
1. Stífur andstæður
Stífleikaeiginleikar borvéla
Borvélin er aðallega hönnuð til að þola mikla lóðrétta krafta, með tiltölulega litlum hliðarkrafti. Þetta er vegna þess að aðalvinnsluaðferð borvélarinnar er borun, og borbitinn borar aðallega lóðrétt við notkun, og krafturinn sem beitt er á vinnustykkið er aðallega einbeittur í ásátt. Þess vegna hefur uppbygging borvélarinnar verið styrkt í lóðrétta átt til að tryggja stöðugleika, draga úr titringi og frávikum við borun.
Hins vegar, vegna þess hve léleg borvélar eru til að standast hliðarkrafta, takmarkar þetta einnig notkun þeirra í sumum flóknum vinnsluaðstæðum. Þegar nauðsynlegt er að framkvæma hliðarvinnslu á vinnustykkinu eða þegar veruleg hliðartruflun er við borun, gæti borvélin ekki getað tryggt nákvæmni og stöðugleika vinnslunnar.
Kröfur um stífni fyrir CNC fræsvélar
Ólíkt borvélum þurfa CNC-fræsarar góða stífleika vegna þess að kraftarnir sem myndast við fræsingarferlið eru flóknari. Fræsingarkrafturinn felur ekki aðeins í sér stóra lóðrétta krafta heldur þarf hann einnig að þola stóra hliðarkrafta. Við fræsingarferlið er snertiflöturinn milli fræsarins og vinnustykkisins stór og verkfærið snýst á meðan það sker eftir láréttri átt, sem leiðir til fræsingarkrafta sem virka í margar áttir.
Til að takast á við slíkar flóknar álagsaðstæður er burðarvirki CNC-fræsvéla yfirleitt sterkara og stöðugra. Lykilþættir vélarinnar, svo sem undirlag, súlur og stýrisbrautir, eru úr mjög sterkum efnum og hafa verið fínstilltir til að bæta heildarstífleika og titringsþol. Góð stífleiki gerir CNC-fræsvélum kleift að viðhalda mikilli nákvæmni í vinnslu en þola jafnframt mikla skurðkrafta, sem gerir þær hentugar til að vinna úr ýmsum flóknum formum og hlutum með mikilli nákvæmni.
2. Byggingarmunur
Uppbyggingareiginleikar borvéla
Uppbygging borvélarinnar er tiltölulega einföld og í flestum tilfellum, svo framarlega sem lóðrétt fóðrun er náð, getur hún uppfyllt vinnslukröfur. Borvél samanstendur venjulega af rúmi, súlu, spindlakassa, vinnuborði og fóðrunarkerfi.
Borbekkurinn er grunnþáttur borvélar og er notaður til að styðja við og setja upp aðra íhluti. Súlan er fest á borbekknum til að styðja við aðaláskassann. Snældukassinn er búinn snúningsás og breytilegum hraða sem knýr snúning borkronunnar. Vinnuborðið er notað til að setja vinnustykki og er auðvelt að stilla og staðsetja. Fóðrunarbúnaðurinn stýrir ásfóðrunarhreyfingu borkronunnar til að ná dýptarstýringu við borun.
Vegna tiltölulega einfaldrar vinnsluaðferðar borvéla er uppbygging þeirra tiltölulega einföld og kostnaður tiltölulega lágur. En þessi einfalda uppbygging takmarkar einnig virkni og vinnslusvið borvélarinnar.
Uppbygging CNC fræsvéla
Uppbygging CNC-fræsvéla er mun flóknari. Þær þurfa ekki aðeins að ná lóðréttri fóðrun, heldur, enn mikilvægara, einnig að hafa lárétta langsum og þversum fóðrunarvirkni. CNC-fræsvélar eru venjulega samsettar úr hlutum eins og rúmi, súlu, vinnuborði, hnakki, spindlakassa, CNC-kerfi, fóðrunarkerfi o.s.frv.
Bekkurinn og súlan veita stöðugan stuðningsgrind fyrir vélina. Vinnuborðið getur færst lárétt til að ná fram hliðarfóðringu. Söðullinn er festur á súluna og getur knúið spindlakassann til að hreyfast lóðrétt og ná fram langsumfóðringu. Spindlakassinn er búinn afkastamiklum spindlum og nákvæmum breytilegum hraðaskiptibúnaði til að uppfylla kröfur mismunandi vinnslutækni.
CNC kerfið er kjarninn í stjórnunarhluta CNC fræsingarvélarinnar, sem ber ábyrgð á að taka á móti forritunarleiðbeiningum og breyta þeim í hreyfistýringarmerki fyrir hvern ás vélarinnar, til að ná nákvæmum vinnsluaðgerðum. Fóðrunarkerfið breytir leiðbeiningum CNC kerfisins í raunverulegar hreyfingar vinnuborðsins og söðulsins í gegnum íhluti eins og mótora og skrúfur, sem tryggir nákvæmni vinnslu og gæði yfirborðs.
3. Vinnsluaðgerð
Vinnslugeta borvélarinnar
Borvél er aðallega tæki sem notar bor til að bora og vinna úr vinnustykkjum. Við venjulegar aðstæður er snúningur borsins aðalhreyfingin, en áshreyfing borvélarinnar er fóðrunarhreyfingin. Borvélar geta framkvæmt í gegnumgöt, blindgöt og aðrar vinnsluaðgerðir á vinnustykkjum og geta uppfyllt mismunandi kröfur um opnun og nákvæmni með því að skipta út borstöngum fyrir mismunandi þvermál og gerðir.
Að auki getur borvélin einnig framkvæmt nokkrar einfaldar bor- og tappaðgerðir. Hins vegar, vegna takmarkana á uppbyggingu og virkni, geta borvélar ekki framkvæmt flókna formvinnslu á yfirborði vinnuhluta, svo sem sléttra fleta, raufa, gíra o.s.frv.
Vélrænt úrval CNC fræsvéla
CNC fræsvélar hafa fjölbreyttari vinnslugetu. Þær geta notað fræsarar til að vinna úr sléttum yfirborðum vinnuhluta, sem og flóknum formum eins og grófum og gírum. Að auki geta CNC fræsvélar einnig unnið úr flóknum sniðum, svo sem bognum yfirborðum og óreglulegum yfirborðum, með því að nota sérstök skurðarverkfæri og forritunaraðferðir.
Í samanburði við borvélar hafa CNC-fræsvélar meiri vinnsluhagkvæmni, hraðari vinnsluhraða og geta náð meiri nákvæmni í vinnslu og yfirborðsgæðum. Þetta hefur gert CNC-fræsvélar mikið notaðar á sviðum eins og mótframleiðslu, flug- og geimferðaiðnaði og bílahlutum.
4. Verkfæri og innréttingar
Verkfæri og festingar fyrir borvélar
Helsta verkfærið sem notað er í borvélinni er borbitinn og lögun og stærð borbitans er valin í samræmi við vinnslukröfur. Í borferlinu eru venjulega notaðir einfaldir festingar eins og töng, V-blokkir o.s.frv. til að staðsetja og klemma vinnustykkið. Vegna þess að krafturinn sem borvélin vinnur með er aðallega einbeittur í ásáttina er hönnun festingarinnar tiltölulega einföld, aðallega til að tryggja að vinnustykkið hreyfist ekki eða snúist meðan á borferlinu stendur.
Verkfæri og festingar fyrir CNC fræsvélar
Auk algengra fræsara eru notaðar ýmsar gerðir af skurðarverkfærum í CNC fræsvélum, þar á meðal kúlufræsar, endafræsar, andlitsfræsar o.s.frv. Mismunandi gerðir af skurðarverkfærum henta fyrir mismunandi vinnslutækni og lögunarkröfur. Í CNC fræsingu eru hönnunarkröfur fyrir festingar hærri og þarf að taka tillit til þátta eins og dreifingar skurðkrafts, nákvæmni staðsetningar vinnustykkisins og stærðar klemmukraftsins til að tryggja að vinnustykkið verði ekki fyrir tilfærslu og aflögun meðan á vinnsluferlinu stendur.
Til að bæta skilvirkni og nákvæmni vinnslu nota CNC fræsvélar venjulega sérhæfða festingar og festingar, svo sem samsetningarfestingar, vökvafestingar o.s.frv. Á sama tíma geta CNC fræsvélar einnig náð hraðri skiptum á milli mismunandi skurðarverkfæra með því að nota sjálfvirka verkfæraskiptibúnað, sem bætir enn frekar sveigjanleika og skilvirkni vinnslunnar.
5. Forritun og rekstur
Forritun og notkun borvéla
Forritun borvélar er tiltölulega einföld og þarf venjulega aðeins að stilla breytur eins og bordýpt, hraða og fóðrunarhraða. Rekstraraðilar geta lokið vinnsluferlinu með því að stjórna handfangi eða hnappi vélarinnar handvirkt og geta einnig notað einfalt CNC kerfi til forritunar og stýringar.
Vegna tiltölulega einfaldrar vinnslutækni borvéla er notkun þeirra tiltölulega auðveld og tæknilegar kröfur til rekstraraðila tiltölulega litlar. En þetta takmarkar einnig notkun borvéla í flóknum hlutvinnslum.
Forritun og notkun á CNC fræsivélum
Forritun CNC-fræsvéla er mun flóknari og krefst notkunar á faglegum forritunarhugbúnaði eins og MasterCAM, UG o.s.frv. til að búa til vinnsluáætlanir byggðar á teikningum og vinnslukröfum hlutanna. Við forritunarferlið þarf að taka tillit til margra þátta eins og verkfæraleiðar, skurðarbreyta og ferlisröð til að tryggja nákvæmni og skilvirkni vinnslu.
Hvað varðar notkun eru CNC-fræsvélar yfirleitt búnar snertiskjám eða stjórnborðum. Rekstraraðilar þurfa að vera kunnugir rekstrarviðmóti og virkni CNC-kerfisins, geta slegið inn leiðbeiningar og breytur nákvæmlega og fylgst með stöðunni meðan á vinnsluferlinu stendur. Vegna flókinnar vinnslutækni CNC-fræsvéla er mikil krafa um tæknilegt stig og fagþekkingu rekstraraðila, sem krefst sérhæfðrar þjálfunar og æfingar til að ná góðum tökum á þeim.
6. Umsóknarsvið
Notkunarsviðsmyndir borvéla
Vegna einfaldrar uppbyggingar, lágs kostnaðar og þægilegrar notkunar eru borvélar mikið notaðar í sumum litlum vélavinnsluverkstæðum, viðhaldsverkstæðum og einstökum vinnsluheimilum. Þær eru aðallega notaðar til að vinna úr hlutum með einföldum uppbyggingu og lágum nákvæmniskröfum, svo sem holuhlutum, tengihlutum o.s.frv.
Í sumum fjöldaframleiðslufyrirtækjum er einnig hægt að nota borvélar til að vinna úr einföldum ferlum, svo sem að bora göt á málmplötur. Hins vegar geta borvélar ekki uppfyllt kröfurnar fyrir nákvæma vinnslu á flóknum lögunum.
Notkunarsvið CNC fræsvéla
CNC fræsvélar hafa verið mikið notaðar á sviðum eins og mótframleiðslu, flug- og geimferðaiðnaði, bílahlutum, rafeindabúnaði o.s.frv. vegna kosta þeirra eins og mikillar nákvæmni í vinnslu, mikillar skilvirkni og öflugra aðgerða. Þær geta verið notaðar til að vinna úr ýmsum flóknum mótum, nákvæmum hlutum, kassahlutum o.s.frv. og geta uppfyllt þarfir nútíma framleiðslu fyrir mikla nákvæmni og skilvirkni í vinnslu.
Sérstaklega í sumum háþróuðum framleiðslugreinum hafa CNC fræsvélar orðið ómissandi lykilbúnaður og gegna mikilvægu hlutverki í að bæta gæði vöru, stytta framleiðsluferla og lækka kostnað.
7、 Samanburður á vinnsludæmum
Til að sýna fram á á innsæisríkari hátt muninn á vinnsluáhrifum borvéla og CNC fræsvéla verða tvö sérstök vinnsludæmi borin saman hér að neðan.
Dæmi 1: Vélræn vinnsla á einföldum opplötuhluta
Vinnsla borvélar: Fyrst skal festa vinnustykkið á vinnuborðið, velja viðeigandi bor, stilla bordýpt og fóðrunarhraða og síðan ræsa borvélina til að bora. Þar sem borvélar geta aðeins framkvæmt lóðrétta borun eru kröfur um nákvæmni holustöðu og yfirborðsgæði ekki miklar og vinnsluhagkvæmni er tiltölulega lítil.
Vinnsla með CNC-fræsivél: Þegar CNC-fræsivél er notuð til vinnslu er fyrsta skrefið að módela hlutana í þrívídd og búa til vinnsluforrit í samræmi við kröfur vinnsluferlisins. Síðan er vinnustykkið sett upp á sérstakan festingarbúnað, vinnsluforritið er slegið inn í gegnum CNC-kerfið og vélin ræst til vinnslu. CNC-fræsivélar geta náð samtímis vinnslu á mörgum götum með forritun og geta tryggt nákvæmni staðsetningar og yfirborðsgæði gatanna, sem bætir verulega skilvirkni vinnslunnar.
Dæmi 2: Vinnsla á flóknum móthluta
Vinnsla með borvél: Borvélar geta varla klárað vinnsluverkefni fyrir svona flóknar móthluta. Jafnvel þótt unnið sé með sérstökum aðferðum er erfitt að tryggja nákvæmni vinnslunnar og gæði yfirborðsins.
Vinnsla með CNC-fræsivél: Með því að nýta öfluga virkni CNC-fræsivéla er hægt að framkvæma fyrst grófa vinnslu á móthlutum, fjarlægja mest af umframmagni og síðan framkvæma hálf- og nákvæma vinnslu, sem að lokum fæst með mikilli nákvæmni og hágæða móthluti. Í vinnsluferlinu er hægt að nota mismunandi gerðir verkfæra og fínstilla skurðarbreytur til að bæta vinnsluhagkvæmni og yfirborðsgæði.
Með því að bera saman ofangreind tvö dæmi má sjá að borvélar henta fyrir einfalda holuvinnslu en CNC fræsvélar geta unnið úr ýmsum flóknum formum og hlutum með mikilli nákvæmni.
8. samantekt
Í stuttu máli má segja að verulegur munur sé á borvélum og CNC-fræsivélum hvað varðar stífleika, uppbyggingu, vinnsluvirkni, verkfærafestingar, forritunaraðgerðir og notkunarsvið. Borvélin er einföld í uppbyggingu og ódýr og hentar vel fyrir einfalda borun og stækkun holna; CNC-fræsivélar eru með mikla nákvæmni, mikla skilvirkni og fjölhæfni sem getur mætt þörfum nútíma framleiðslu fyrir flókna hlutavinnslu.
Í raunverulegri framleiðslu ætti að velja borvélar eða CNC-fræsvélar á sanngjarnan hátt út frá sérstökum vinnsluverkefnum og kröfum til að ná sem bestum vinnsluáhrifum og efnahagslegum ávinningi. Á sama tíma, með sífelldum framförum í tækni og þróun framleiðsluiðnaðarins, eru borvélar og CNC-fræsvélar einnig stöðugt að bæta og fullkomnast, sem veitir sterkari tæknilegan stuðning við þróun vélavinnsluiðnaðarins.