Координатном станке: 5-координатные фрезерные станки с ЧПУ в Москве, цены, купить 5-координатные станки с ЧПУ от производителя Катмастер

Как работает 5 осевой фрезерный станок с чпу. Устройство станка с чпу 5 осей.

Содержание:

1. Что такое 5-осевая обработка на станке с ЧПУ?
2. Оси чпу станка в 5 координатной системе?
3. А что же насчет двух других осей?
4. Конфигурации 5 осевых станков
5. Сколько же осей обработки вам нужно?
6. Так сколько осей вам нужно?
7. Зачем использовать 5-осевую обработку?
8. 5 осей против 3 + 2 оси станка
9. Сравним технологию 5-осевой обработки и 3D-печати
10. Как получить максимальную эффективность при 5 осевой обработки
11. Важность 5-осевого управления и программного обеспечения
12. Предотвращение аварий в 5-осевой обработке
13. Проверка инструмента на 5-осевом станке
14. 5-осевая обработка: Соответствует ли принципу «сделать за 1 раз»?
15. Техника обработки при 5-осевом фрезеровании

Всем привет, Друзья! С Вами 3DTool!

Каталог фрезерных станков с чпу

Каталог лазерных станков с чпу

Каталог лазерных маркеров

Это может прозвучать странно, но если бы художник эпохи Возрождения мог обменять свой молоток и зубило на компьютерное числовое программное управление (ЧПУ) и подходящие станки, у нас были бы тысячи статуй Давида, вырезанные из множества различных материалов.

Независимо от того, лепите ли вы шедевр из мрамора или фрезеруете лопасти турбиона из титана, основной принцип один и тот же: начинаете с цельного куска материала и удаляете ненужные части, пока не останется целевой объект. Конечно, этапы этого процесса намного сложнее, особенно для 5-осевой обработки на ЧПУ.

Что такое 5-осевая обработка на станке с ЧПУ?

Говоря простыми словами, 5-осевая обработка — это использование ЧПУ для перемещения детали или режущего инструмента по пяти различным осям одновременно. Такая обработка позволяет изготавливать очень сложные детали, и именно поэтому она особенно популярна, например, в аэрокосмической отрасли или машиностроении.

Однако, несколько факторов способствовали широкому применению 5-осевой обработке больше всего. Среди них:

1. 
   Максимальная приближенность к принципу – одна обработка за одну установку (иногда называемой «сделано за один раз»), что сокращает время выполнения и повышает эффективность.

2. 
   Удобство доступа к сложным частям геометрии изделия и возможность избежать столкновения с держателем инструмента благодаря возможности наклонять режущий инструмент или стол.

3. 
   Оптимизация и улучшение срока службы инструмента станка и времени цикла обработки. Это достигается путем наклона инструмента / стола, в результате чего поддерживается оптимальное положение и траектория резки .

Каталог фрезерных станков с ЧПУ 5 осей

Каталог фрезерных станков с ЧПУ 4 оси

Каталог фрезерных станков с ЧПУ 3 оси

Оси чпу станка в 5 координатной системе?

Мы все знаем историю о Ньютоне и яблоке, но есть аналогичная апокрифическая история о математике и философе Рене Декарте.

Декарт лежал в постели (как обычно делают математики и философы), когда заметил, как по его комнате летает муха. Он понял, что может описать положение мухи в трехмерном пространстве комнаты, используя всего три числа, представленные переменными X, Y и Z.

Это декартова система координат, и она используется уже больше трех столетий после смерти ученого. Таким образом, координаты X, Y и Z — это три из пяти осей в 5-осевой обработке.

А что же насчет двух других осей?

Представьте себе поближе муху Декарта в полете. Вместо того, чтобы описывать только её положение как точку в трехмерном пространстве, мы можем описать её ориентацию. Представьте себе, что муха крутиться во время движения так же, как крутится самолет во время крена. Данное вращение описывается четвертой осью A: поворотная ось (вращение вокруг оси X)

Продолжая сравнение с самолётом, тангаж (наклон) мухи описывается пятой осью, B: ось вращения вокруг Y.

Проницательные читатели, без сомнения, сделают вывод о существовании шестой оси C, которая вращается вокруг оси Z. Это рыскание (поворот) мухи в нашем примере. 

Если вам сложно представить шесть осей, описанных выше, вот схема:

Оси A, B и C расположены в алфавитном порядке, чтобы соответствовать осям X, Y и Z. Хотя существуют 6-осевые станки с ЧПУ, конфигурации с 5- осью являются более распространенными, поскольку добавление шестой оси обычно дает не очень много дополнительных преимуществ.

Последнее замечание о соглашениях по маркировке осей: в вертикальном обрабатывающем станке оси X и Y находятся в горизонтальной плоскости, а ось Z — в вертикальной плоскости. В горизонтальном обрабатывающем станке оси Z и Y меняются местами. Смотрите схему ниже:

Конфигурации 5 осевых станков

Конфигурация 5-осевого станка определяет, какие две из трех осей вращения он использует.  

Например, машина c цапфой с вращающимся столом работает с осью A (вращается вокруг оси X) и с осью C (вращается вокруг оси Z), тогда как машина с инструментом на шарнире работает с осью B (вращается вокруг оси Y) и оси C (вращается вокруг оси Z).

Внутренний вид цапфы 5-осевого вертикального обрабатывающего центра.

Вращение осей в станках с цапфой обеспечивается посредством движения стола, тогда как в станках шарнирного вращения, дополнительные оси обеспечиваются поворотом шпинделя. Оба вида станков имеют свои уникальные преимущества. Например, станки с цапфой вмещают больший объем обрабатываемой детали, поскольку нет необходимости компенсировать пространство, занимаемое вращающимся шпинделем. С другой стороны, машины шарнирного вращения могут обрабатывать более тяжелые детали, поскольку стол всегда расположен горизонтально.

Видео о преимуществах станков с шарнирной головой:

Сколько же осей обработки вам нужно ?

Возможно, вы видели ссылки на обрабатывающие центры, предлагающие семь, девять или даже одиннадцать осей. Несмотря на то, что множество дополнительных осей могут показаться сложным, объяснение такой ошеломляющей геометрии на самом деле довольно просто.

«Когда вы имеете дело со станками, которые имеют, скажем, более одного вращающегося шпинделя, у вас уже есть больше осей», — объяснил Майк Финн, менеджер по разработке промышленных приложений в Mazak America.

«Например, у нас есть станки со вторыми шпинделями и нижними револьверными головками. На этих станках будет несколько осей: верхняя револьверная головка будет иметь 4 оси, а нижняя револьверная головка имеет 2 оси, а затем у вас есть противоположные шпиндели, которые также имеют 2 оси. Итого в таких станках может быть до 9 осей», — продолжил Финн.

 «Детали, которые вы делаете, по-прежнему 5-осевые», — добавляет Уэйд Андерсон, специалист по продажам продукции в Okuma America.

«Такой компонент, как аэрокосмический клапан, может быть сделан на нашем вертикальном центре MU-5000, который представляет собой 5-осевую машину. Или мы могли бы выполнить эту деталь на многоосном станке, который имеет вращающуюся ось B и два шпинделя для двух осей C, плюс X, Y и Z. Есть также более низкая револьверная головка, которая дает вам второй X и Z. Все эти модификации дают большее количество осей, но сама деталь имеет всю ту же пяти-осевую геометрию» — пояснил Андерсон.

Каталог фрезерных станков с ЧПУ 5 осей

Каталог фрезерных станков с ЧПУ 4 оси

Каталог фрезерных станков с ЧПУ 3 оси

Так сколько осей вам нужно?

Как часто бывает в производстве, ответ на этот вопрос зависит от вашего конкретного случая. Финн привел следующий пример:

«Лопатка турбины — это поверхность свободной формы и может она быть довольно сложной. Наиболее эффективный способ выполнить обработку лопасти, подобной этой, — использовать 5-осевую обработку инструментом по спирали вокруг аэродинамического профиля лезвия. Конечно, можно использовать и 3х-осевую обработку, если вы выставите лопасть на определенную позицию, а затем используете три линейные оси для обработки поверхности, но обычно это не самый эффективный способ».

Андерсон соглашается: «Геометрия детали скажет вам, нужна ли вам конфигурация с 3, 4 или 5 осями».

5-осевой вертикальный обрабатывающий центр.

Однако важно помнить, что количество нужных вам осей зависит не только от детали. «Выбор конфигурации в основном диктуется самой деталью, но нужно не забывать и того, что хочет заказчик», — сказал Андерсон.

Заказчик может принести деталь, скажем, титановую аэрокосмическую скобу, и я могу сказать: «Это идеальная деталь для 5-осевого обрабатывающего станка », но они могут планировать в будущем делать детали, которые будут работать лучше на одном из MULTUS U. Эта многофункциональная машина не может быть оптимизирована так же, как 5-осевой обрабатывающий центр, но она может предоставить заказчику возможность выполнять множество видов других работ, что является частью их долгосрочного плана».

«Еще одна вещь, которую следует учитывать, — это размер рабочей зоны», — добавил Финн.

«Какой максимальный размер детали вы можете вставить в станок и при этом выполнять смену инструмента и смену деталей? В этом заключается понимание возможностей машины и того, что она сможет и не сможет сделать».

Зачем использовать 5-осевую обработку?

Попытка выбрать между 3-осевой обработкой и 5-осевой обработкой — это то же самое, что попытаться выбрать между гамбургером из Макдональдса или стейком BBQ на косточке; если цена — ваша единственная забота, тогда, очевидно, вы выбираете первый вариант.

Однако дилемма становится намного более сложной при сравнении 5-осевой и 3 + 2-осевой.

Каталог фрезерных станков с ЧПУ 5 осей

Каталог фрезерных станков с ЧПУ 4 оси

Каталог фрезерных станков с ЧПУ 3 оси

5 осей против 3 + 2 оси станка

Важно различать 5-осевую обработку и 3 + 2-осевую обработку.

Первая — также называемая непрерывной или одновременной 5-осевой обработкой — включает в себя постоянную регулировку режущего инструмента по всем пяти осям, чтобы наконечник оставался оптимально перпендикулярным к детали.

Полная 5-осевая демонстрационная часть из алюминия. Время цикла: 13 минут.

Вторая – так же называемая 5-сторонней или позиционной 5-осевой обработкой – представляет собой выполнение 3-осевой программы с режущим инструментом, зафиксированным под углом, определяемым двумя осями вращения. Механическая работа, которая включает в себя переориентацию инструмента по осям вращения между вырезами, называется «5-осевой индексацией», хотя она по-прежнему считается 3 + 2.

Демонстрационная часть с 3 + 2 осями из алюминия. Время цикла: 7 минут.

Основным преимуществом непрерывной 5-осевой обработки по сравнению с 5-осевой индексацией является скорость, так как последняя требует остановки и запуска между переориентацией инструмента, тогда как 5-осевая не делает этого.

Однако всегда есть возможность получить одинаковые результаты при использовании непрерывной или индексированной 5-осевой оси.

Стоит также отметить, что преимущество в скорости ведет к увеличению движущихся частей, что означает повышенный износ, а также к большей потребности в обнаружении возможности столкновения деталей. Это одна из причин, по которой непрерывная 5-осевая обработка является более сложной с точки зрения программирования.

Каталог фрезерных станков с ЧПУ 5 осей

Каталог фрезерных станков с ЧПУ 4 оси

Каталог фрезерных станков с ЧПУ 3 оси

Сравним технологию 5-осевой обработки и 3D-печати

3D-печать или аддитивное производство — актуальная тема в мире производства сейчас, особенно в сравнении с технологиями выборки, такими как 5-осевая обработка.

Хотя иногда предполагается, что эти два метода конкурируют (поскольку фанаты 3D-печати утверждают, что данная технология скоро разрушит всю обрабатывающую промышленность), правильнее будет думать, что аддитивные и субстрактивные технологии производства дополняют друг друга.

Станок INTEGREX i-400AM от Mazak сочетает в себе аддитивное производство и 5-осевую обработку.

«Я не думаю, что аддитивное производство полностью захватит рынок, но я думаю, что теперь появилась возможность для разработки деталей, которые не могли быть созданы в прошлом», — сказал Финн.

«Конечно, есть и останутся детали, требующие обработки выборкой. Например, детали с очень жестким допуском на круглость».

«Можно напечатать почти полностью готовый элемент, но для достижения необходимого допуска этот элемент все же может потребоваться обработать на станке», — добавил Финн.

Означают ли это, что будущее производство будет представлять собой гибрид 3D — принтер / 5-осевой ЧПУ станок?

Андерсон не уверен в этом: «Реальное применение 3D-печати вне лабораторной среды заключается не в том, чтобы использовать машину комбинированного стиля, а, в том, чтобы, например, 3D-принтер с технологией SLS сделал то, что он делает лучше всего, и фрезерный станок сделал то, что делает лучше всего, работая над общим результатом посредством автоматизации».

Причина существования двух отдельных машин, в данном случае, сводится к управлению порошком и стружкой внутри машины.

«Количество порошка, которое вы пропускаете при лазерном спекании, например, на 13кг детали, может составлять 70–140 кг», — сказал Андерсон.

«Если это входит в машину, где все объединено, то не существует проверенного способа заново использовать весь этот порошок».

Другими словами, вопросы, касающиеся взаимосвязи 3D-печати с 5- осевой обработкой, чаще всего касаются сотрудничества технологий, нежели конкуренции. «Я думаю, что аддитивное производство может уменьшить количество черновой обработки, которая необходима», — заключил Финн.

Каталог 3D принтеров

Как получить максимальную эффективность при 5 осевой обработки.

Нередко 5-осевые возможности используются недостаточно.

«Некоторые могут иметь станок, но могут не понимать, что он из себя представляет в полном объеме. Либо у них может не быть программного обеспечения, необходимого для создания программы резки, которая бы использовала все возможности машины», — заметил Финн.

Андерсон соглашается: «Это душераздирающее зрелище для компании, подобной нашей. Когда мы видим компанию, которая идет ва-банк, получает оборудование, устанавливают его. По разным причинам они приобретают многофункциональный станок с 5 или более осями и используют его как 3-осевой станок. Это происходит постоянно».

Схема горизонтального обрабатывающего центра Okuma MU-10000H.

«Во многом это зависит от персонала», — добавил Андерсон. «Требуется обучение и понимание того, как использовать машину. Иногда трудно думать об обработке детали с верхним, нижним, главным шпинделем и вспомогательным шпинделем, и все в процессе, одновременно.»

«Есть много компаний, разрабатывающих программное обеспечение, которые намного лучше справляются с этим, но освоить его сложно», — заключил Андерсон.

Важность 5-осевого управления и программного обеспечения

Несмотря на то, что наличие оператора с нужным набором навыков является основным фактором, позволяющим максимизировать возможности 5-осевого станка, управление и программное обеспечение станка также важны.

«Когда вы выполняете высокоскоростную 5-осевую обработку, сервоприводы на станке и время отклика очень важны, чтобы избежать короткого замыкания или перерегулирования при обработке», — сказал Финн. «Контроллер в станке должен уметь обрабатывать данные достаточно быстро, чтобы траектория движения была четкой, плавной, равномерной. Нужно избегать резких движений, которые могут вызвать повреждения заготовки».

Mazak’s MAZATROL SmoothX с ЧПУ.

«Аналогично, программное обеспечение, которое создает 5-осевые программы, должно быть способно создавать хороший плавный код, чтобы станок мог двигаться плавно», — заключил Финн.

Выбор правильного пакета CAD / CAM необходим для получения максимальной отдачи от вашего станка.

«Если вы, например, занимаетесь аэрокосмическими деталями, вы должны работать с программными пакетами высокого класса», — сказал Андерсон.

«Если вы просто делаете небольшие алюминиевые формы компонентов для литья под давлением в автомобильной компании, или все, что вы делаете, это сверлите пару отверстий в корпусе двигателя, это совсем другая история».

«Если, же вы режете детали, которые требуют системы CAM для создания программ резки, вы должны инвестировать в систему CAM, которая дополняет возможности станка», — добавил Финн.

Предотвращение аварий в 5-осевой обработке.

Когда дело доходит до создания 5-осевых траекторий, обычно существует дилемма между работой на более высоких скоростях и подачами и минимизацией риска столкновений. К счастью, сегодня на рынке есть ряд программных инструментов, которые могут помочь решить ее.

«С нашим программным обеспечением по предотвращению столкновений вы можете загрузить трехмерную модель детали и инструментов, и программа просчитает на каждое движение инструмента вероятность столкновения с чем-либо», — сказал Андерсон.

«При условии, что ваше устройство смоделировано правильно, система уловит столкновение до того, как оно произойдет».

Система предотвращения столкновений Okuma работает в режиме реального времени.

«Существует программное обеспечение, которое будет выполнять моделирование работы станка», — прокомментировал Финн.

«Так что это важно, особенно когда дело касается дорогих запасных частей. Вам не нужно столкновение, которое может привести к тому, что вы сломаете деталь, либо кто-то получит травму или повредит станок».

«Vericut предлагает программное обеспечение для виртуального 3D-мониторинга, которое будет делать то же самое, только на автономном компьютере», — добавил Андерсон. «Таким образом, вместо того, чтобы работать в режиме реального времени на элементах управления станка, вы запускаете свою программу обработки деталей через Vericut, и она проверит все траектории и убедится, что станок будет делать то, что, как вы думаете, он должен сделать».

Проверка инструмента на 5-осевом станке.

Высокая производительность является преимуществом 5-осевой обработки, но она также увеличивает риск ошибок, таких как использование сломанного или неправильного инструмента. Одним из способов минимизации этих ошибок является выбор системы проверки инструмента, например лазер BLUM, на DMG MORI DMU 50C:

5-осевая обработка: Соответствует ли принципу «сделать за 1 раз» ?

Понятие «сделано за раз» — конечная цель в производстве: вы загружаете кусок материала в станок, запускаете программу и снимаете полностью готовую деталь.

Как и возможность минимизировать время подготовки, задача принципа «сделано за раз» — имеет смысл, даже если в конкретном случае она практически не достижима.

При этом 5-осевая обработка приближает нас к цели «сделано за раз» больше, чем любой другой процесс; даже детали после 3D-печати требуют пост-обработки. В этом контексте основным ограничением 5-осевой обработки являются зажимные приспособления.

«Большая часть движений 5-осевой работы лежит вокруг зажимного механизма», — сказал Андерсон. «У меня может быть лучшая машина в мире, но если мое зажимное приспособление паршивое, я никогда не получу того, что задумывал».

По словам Финна, ключ к преодолению данного слабого места лежит в использовании станков с более чем пятью осями:

«Например, станок INTEGREX может быть оснащен противоположными поворотными шпинделями и нижней режущей револьверной головкой. Таким образом, детали можно разрезать на одном шпинделе, а затем перенести на противоположный шпиндель для обработки оставшейся части детали. Так что, по сути, вы можете загрузить кусок сырой заготовки, и в конце снять готовую деталь».

Техника обработки при  5-осевом фрезеровании

5-осевая обработка обеспечивает значительные преимущества, включая сокращение времени выполнения заказа, повышение эффективности и увеличение срока службы инструмента. Однако важно понимать, что для достижения этих преимуществ требуется нечто большее, чем просто покупка новейшего 5-осевого обрабатывающего центра.

Овладение искусством 5- осей требует учета множества факторов. На эту тему Андерсон сказал так:

«Когда вы смотрите на проблемы, с которыми сталкиваются клиенты, очень редко это касается обработки детали. Как правило, проблема, которая их тормозит, заключается не в создании идеи, а в чем-то другом. Это наличие, обучение и тренировка персонала, правильный подход операторов к машине или понимание до начала работы, что у них будет достаточно инструментов в запасе, чтобы закончить деталь, которую начали. Сторонние составляющие бизнеса тормозят больше, чем фактическое создание».

Что ж, а на этом у нас все! Надеемся эта статья была для Вас полезна!

Заказать 5-ти координатный фрезерный ЧПУ станок, 3D-принтер, или расходные материалы, задать свои вопросы и узнать статус Вашего заказа, вы можете 

• По электронной почте: [email protected]
• По телефону: 8(800)775-86-69
• Или на нашем сайте: http://3dtool.ru

Не забывайте подписываться на наш YouTube канал:

Подписывайтесь на наши группы в соц.сетях:

INSTAGRAM

ВКонтакте

Facebook

Фрезерный 4 координатный станок с ЧПУ и наклоном шпинделя LTT-M1325B-45

Фрезерный станок предназначен для обработки, моделирования, декорирования деталей из дерева. Имеет в своем составе жесткую стальную основу и сегментированный рабочий стол 1300 х 2500 мм. Опции: поворотный шпиндель, ручная смена инструмента, шкаф управления, DSP-пульт, сервоприводы, инвертор, водокольцевой вакуумный насос, централизованная система смазки. Все инструменты изготовлены в Тайвани. Станок очень удобен в управлении и имеет приспособления для удобного и надежного закрепления заготовок. Станок полностью защищен от сколов и повреждений.

Базовая комплектация

• В основе станка — жесткая стальная рамная конструкция.
• Сегментный рабочий стол 1300 х 2500 мм
• Поворотный шпиндель до +900 и -900
• Ручная смена инструмента
• Шкаф управления с системой управления SYNTEC (Тайвань)
• DSP-пульт
• Шаговые двигатели производства Тайвань, гарантирующие высокую точность
• Инвертор DELTA (Тайвань)
• Водокольцевой вакуумный насос 5,5кВт
• Централизованная система смазки

Конструктивные особенности

	HSD шпиндель (Италия) с воздушным охлаждением и с возможностью поворота на 450 относительно вертикальной оси ( 4-я ось). (4,5 кВт)
	Шкаф управления станком с удобным управлением и обслуживанием с лёгким доступом ко всем электронным и электрическим системам.
	DSP-пульт для удобного управления в режиме наладки.
	Система управления станком (PLC) Syntec.
	Станок оснащается комбинированным сегментным вакуумным рабочим столом и Т-образными пазами, обладает высокой стойкостью против сколов и повреждений. Для ограничения зоны прижима заготовки используется резиновый шнур, который укладывается в пазы на столе.
	Направляющие и высокоточные зубчатые рейки – производства YASKAWA Тайвань.
	Система централизованной смазки направляющих.
	Драйверы управления перемещением производства DELTA Тайвань.
	Для регулировки частоты вращения шпинделя установлен частотный преобразователь (инвертор) DELTA (Тайвань)
	Для получения вакуума станок укомплектован водоциркуляционным вакуумным насосом 5,5 кВт.

Страна изготовления: Китай

Пока нет отзывов на данный товар.

Оставить свой отзыв

Ваш отзыв поможет другим людям сделать выбор. Спасибо, что делитесь опытом!

Оценка товара:

Достоинства:

Недостатки:

Комментарий:

Имя:

E-mail: не публикуется

В отзывах запрещено:
Использовать нецензурные выражения, оскорбления и угрозы;
Публиковать адреса, телефоны и ссылки содержащие прямую рекламу;
Писать отвлеченные от темы и бессмысленные комментарии.

Информация не касающаяся товара будет удалена.

Полное руководство по координатно-измерительной машине

Измерения являются неотъемлемым аспектом изготовления деталей, поэтому производителям необходимо свести к минимуму ошибки, связанные с измерениями, для получения желаемой продукции. Ошибки в размерах могут повлиять на весь производственный процесс, поэтому очень важно использовать первоклассные измерительные приборы, особенно при изготовлении компонентов с жесткими требованиями к допускам. Следовательно, используйте станок CMM.

Координатно-измерительная машина — это производственный инструмент, используемый для точного измерения заготовок и приспособлений без замедления производственного потока. В этой статье мы дадим более подробную информацию: «что такое КИМ?», ее составляющие и преимущества этого станка.

Что такое КИМ?

Измерения необходимы для любого промышленного производственного процесса. В зависимости от того, что должно быть произведено, OEM-производителям и производителям деталей часто приходится учитывать размеры объектов во время изготовления различных компонентов. Такие измерения можно получить с помощью обычных измерительных инструментов, таких как микрометры и штангенциркули, или сложных устройств, таких как КИМ.

КИМ просто означает Координатно-измерительная машина — устройство, которое точно измеряет размеры и геометрию физических объектов или инструментов. В машине используется зонд, который может быть механическим, лазерным или световым, для обнаружения отдельных точек на поверхности объекта. Некоторые из этих машин управляются вручную, в то время как другие более сложны и требуют компьютерных кодов.

Основными преимуществами измерения КИМ по сравнению с обычными измерительными инструментами являются его повышенная скорость, точность и меньшая зависимость от человека-оператора, что снижает ошибки измерения. Кроме того, как и другие измерительные устройства, он подходит для типовых измерений высоты, ширины и длины объектов по осям X, Y и Z, включая другие углы и поверхности, которые могут быть сочтены недоступными для других обычных устройств.

Типы координатно-измерительных машин

КИМ бывают разных форм, каждая из которых имеет отличительные особенности. Давайте кратко рассмотрим некоторые из этих машин.

1. Мостовая КИМ

Это типичная координатно-измерительная машина с измерительной системой, которая перемещается по осям X, Y и Z ортогонально друг другу в системе координат. По каждой оси, когда зонд движется вдоль объекта, обнаруживая точки на его поверхности, датчик отслеживает положение зонда в микрометрах для оптимальной точности размеров. Точки, проверяемые во время анализа КИМ, называются облаком точек, которое относится к площади поверхности объекта.

Мостовая КИМ является одним из самых точных координатно-измерительных приборов. Использование этой машины в промышленности обеспечивает быстрое производство, точность размеров, воспроизводимость и автоматизированный анализ размеров.

2. Портальная КИМ

Портальная координатно-измерительная машина – еще одна типичная КИМ, напоминающая мостовую КИМ. Однако они крупнее и сложнее, что устраняет необходимость поднимать большие предметы на рабочий стол, тем самым сохраняя высокую точность измерений КИМ. Кроме того, из-за своих больших размеров эти машины занимают площадь мастерской и должны быть прикреплены непосредственно к фундаменту.

3. Горизонтальный рычаг

Как следует из названия, измерительные щупы этой КИМ расположены горизонтально, в отличие от типичной вертикальной конфигурации других машин. Поскольку их датчики широко растянуты, они подходят для измерения очень длинных и тонких объектов, таких как металлические листы, геометрия которых недоступна для обычной КИМ с вертикальной консолью.

4. Консольная КИМ

В отличие от большинства конструкций КИМ, консольная координатно-измерительная машина имеет измерительную головку, установленную на одной стороне единственного жесткого, стабильного основания. Это дает техническим специалистам легкий доступ для осмотра всех трех осей во время работы станка. Кроме того, он позволяет легко загружать компоненты на рабочий стол для измерений КИМ.

5. Переносная измерительная рука

Переносная измерительная рука КИМ представляет собой малогабаритное, компактное и легкое КИМ. Устройство в основном представляет собой шарнирную руку с 6-7-осевой системой измерения заготовок, в том числе со сложными креплениями и геометрией.

В отличие от других КИМ, требующих установки объекта на рабочем столе, это устройство достаточно маленькое, чтобы его можно было носить с собой и использовать для измерения компонентов и приспособлений машины, пока они еще прикреплены к их узлам.

Принципы работы КИМ

Использование КИМ предполагает размещение объекта на рабочем столе. Зонд — измерительный инструмент, затем проверяет и измеряет, а также выполняет размерный анализ.

Обратите внимание, что КИМ работают на основе двух основных принципов. Первый включает в себя механический зонд, непосредственно контактирующий с объектом для проведения измерений. Напротив, в другом методе используются бесконтактные датчики, оснащенные лазерами или камерами, которые обнаруживают облака точек заготовки.

Как работает КИМ?

После размещения измеряемого объекта или инструмента на рабочем столе (плите) КИМ выполняет две операции. Первый заключается в использовании его зонда для измерения геометрии и размеров. Затем он проводит некоторый анализ, чтобы подтвердить дизайн объекта или инструмента.

Пластина КИМ, на которую помещается объект, обычно изготавливается из плотного жесткого материала, что придает ему столь необходимую устойчивость для удержания заготовки. Баланс этой структуры необходим для точного измерения и анализа КИМ.

Над рабочим столом установлен портал с вертикальным механическим датчиком. Портал отвечает за управление датчиком для измерения инструмента или объекта по координатам X, Y и Z. После измерения полученная информация о размерах затем обрабатывается и анализируется, что завершает работу КИМ.

Действительно, мы описали работу КИМ с механическим датчиком, но механизм действия для КИМ с лазером или камерой практически одинаков.

Основные компоненты КИМ

Как и большинство сложных машин, КИМ состоит из различных компонентов, которые помогают выполнять точные измерения заготовки. Давайте кратко рассмотрим компоненты КИМ.

1. Механический датчик

Датчик является основным компонентом КИМ, так как это измерительный инструмент, который измеряет объект, размещенный на рабочем столе станка. Датчики
имеют несколько измерительных систем, которые отправляют координаты точки на КИМ. Они действуют как преобразователи, преобразуя физические измерения в электрические сигналы, которые машина может интерпретировать для анализа КИМ. Помимо механических датчиков, в некоторых устройствах КИМ используются оптические фонари, лазеры или камеры для проведения измерений без прикосновения к заготовке.

2. Крепления

Крепления КИМ — это компоненты, используемые для стабилизации измеряемого объекта. При измерении инструмента или деталей с помощью КИМ они должны оставаться устойчивыми и прикрепленными к рабочему столу. В противном случае это может привести к ошибкам измерения.

Приспособления для КИМ удерживают заготовки или детали машин на столе, обеспечивая точное измерение и анализ размеров. Иногда операторы КИМ используют другое фиксирующее оборудование, такое как магниты и зажимы, чтобы обеспечить стабильность и удерживать детали на месте во время измерения КИМ.

3. Гранитный стол

Гранитный стол представляет собой части корпуса КИМ. Стол обычно устойчив и несет измеряемый объект или инструмент. Гранит является идеальным материалом для изготовления пластин КИМ из-за его устойчивости к высоким температурам и пониженной скорости износа, благодаря чему он сохраняет свою первоначальную форму в течение длительного времени.

4. Программное обеспечение

Хотя это и не аппаратное обеспечение, а физический компонент, он является важным компонентом КИМ. Это помогает в анализе датчиков и других чувствительных частей машины.

5. Осушители воздуха и компрессоры

Осушители воздуха и компрессоры являются типичными компонентами КИМ, особенно портальной координатно-измерительной машины.

Преимущества координатно-измерительной машины

Ниже приведены некоторые преимущества КИМ по сравнению с обычными ручными измерительными инструментами.

Быстрый производственный процесс

Как только заготовка помещается на рабочий стол, датчик обнаруживает облака точек, начинает измерять координаты и отправляет сигналы, необходимые для размерного анализа КИМ. Использование КИМ как неотъемлемой части производства ускорит производственные циклы благодаря ее скорости и точности. Даже при изготовлении сложных инструментов со сложной геометрией КИМ может достигать осей, недоступных для других измерительных инструментов.

Станки легко модернизировать

Обновление станка КИМ не обязательно требует обновления аппаратного обеспечения. Простое обновление программного обеспечения повысит точность и производительность машины.

Большинство устройств КИМ могут иметь пять различных обновлений программного обеспечения без потери доверия к машине. Часто производители и владельцы КИМ обновляют программное обеспечение станка, а не его аппаратное обеспечение, чтобы продлить оптимальное функционирование.

Гарантия качества

Как правило, КИМ являются наиболее точными измерительными инструментами с точностью менее 1 микрона. Это, пожалуй, главное преимущество координатно-измерительной машины. Этот прибор является наиболее надежным для измерения размеров деталей в процессе изготовления.

С этим устройством все измерения происходят из одного источника, работающего в системе координат, что обеспечивает минимальную вероятность ошибки и повышенную точность размеров.

Кроме того, помимо измерений и анализа размеров, машина может выполнять и другие функции, в том числе, среди прочего, сертификацию инструментов и сравнение CAD, что приводит к обеспечению качества конечной продукции.

Меньше вмешательства человека

В основном это относится к КИМ с компьютерным управлением. Поскольку машина требует правильной настройки, она может автоматически выполнять свои процессы без вмешательства оператора. Это также уменьшает количество ошибок оператора и позволяет быстро измерять все детали с помощью аналогичных методов.

Высокая совместимость

Независимо от сложности геометрии заготовки КИМ способны проводить точный анализ размеров. КИМ-обработка совместима с большинством промышленных приспособлений и инструментов, что делает их универсальным измерительным прибором для различных измерительных задач при производстве деталей. С помощью портативной измерительной руки CMM вы можете измерять даже приспособления, закрепленные в сборке.

Советы по измерению КИМ

Действительно, КИМ являются наиболее совершенными и точными измерительными инструментами для автоматического и ручного анализа размеров. Однако, как и в случае с другими устройствами, машинист или оператор должен подготовить и правильно использовать их, чтобы использовать точность размеров этого устройства. Вот несколько советов, о которых следует помнить при использовании станков КИМ.

●Операторы должны использовать КИМ при оптимальных условиях заданных значений температуры и влажности. КИМ имеют особые характеристики помещения и условий окружающей среды.

●Перед использованием КИМ для изготовления убедитесь, что текущее программное обеспечение подходит. В противном случае приобретите модернизацию, чтобы не рисковать несоблюдением стандартов высокой точности и жестких допусков.

●Убедитесь, что для ваших операций используется подходящая КИМ. Например, КИМ с бесконтактными датчиками, например, с использованием лазера, камеры или света, лучше подходит для деталей сложной и сложной конструкции. Кроме того, портативные КИМ для компонентов в сборке.

● Прежде чем размещать предметы на рабочем столе, вы должны убедиться, что все компоненты машины надежно закреплены, чтобы избежать какой-либо ошибки измерения.

● Опять же, эксплуатационное состояние КИМ очень важно. Окружающая среда, основание и рабочий стол должны быть чистыми, так как пыль или другие частицы могут повлиять на точность размеров этого оборудования. Кроме того, наличие частиц под измерительным столом может даже повредить станок или заготовку.

WayKen: ваш партнер по эксплуатации КИМ

Прочитав эту статью, вы понимаете принципы работы и преимущества КИМ, поэтому знаете, что это устройство необходимо для вашего производства. Следующим шагом является поиск подходящего партнера, вот и WayKen. Мы предлагаем операции КИМ для всех деталей, изготовленных на заказ.

Как компания, сертифицированная по стандарту ISO 9001, WayKen имеет более чем 20-летний опыт производства, включая индивидуальную обработку с ЧПУ, быстрое литье под давлением, вакуумное литье и т. д. Мы всегда настаиваем на производстве продукции в соответствии с высокими стандартами и гарантируем 100% проверку. каждой детали для удовлетворения ваших потребностей в механической обработке. Просто загрузите файлы САПР и начните работу уже сегодня.

Заключение

КИМ — это устройство, используемое для измерения размеров и физических характеристик заготовки. Читая эту статью, вы, должно быть, узнали о преимуществах этого устройства для производственного сектора. Это отличный измерительный инструмент, особенно при изготовлении компонентов с высокой точностью и допусками.

Часто задаваемые вопросы

Где используется КИМ?

КИМ в основном измеряет трехмерные объекты, имеющие оси X, Y и Z, такие как компоненты автомобилей и различные механические детали. Он также используется для измерения прототипов и отличий от чертежей САПР.

Почему CMM важен?

КИМ может измерять предметы и компоненты, которые трудно измерить с помощью обычных измерительных инструментов, сохраняя при этом высокую точность размеров. Кроме того, он выполняет это измерение с высокой скоростью, тем самым увеличивая производственный поток.

В чем недостаток КИМ?

Действительно, ШМ очень ценен для производственного сектора. Тем не менее, давайте кратко рассмотрим некоторые недостатки использования этой машины.

• Это дорого; следовательно, требует больших первоначальных инвестиций.
• Зонд может воздействовать на мягкие детали из резины и других эластомеров во время анализа размеров.
• Большинство координатно-измерительных машин имеют большие размеры и требуют огромного пространства.

Что такое КИМ?

Что такое КИМ? Компоненты, использование и преимущества измерения КИМ

Надежное производство зависит от точного измерения деталей и компонентов. Каждая деталь должна быть идентична, чтобы обеспечить правильную функциональность, но иногда нарушения в изготовлении и производстве могут привести к несоответствию размеров изготовленных деталей. Без точных измерений ошибки в размерах могут привести к тому, что продукты не будут работать должным образом.

Традиционно проверки обеспечения качества выполнялись профессионалами-производителями с использованием портативных метрологических инструментов, таких как калибры и штангенциркули. Но хотя некоторые обученные эксперты могут неплохо справляться с измерениями обеспечения качества, этот процесс может быть медленным и подвержен ошибкам.

Именно здесь могут помочь координатно-измерительные машины.

Что такое координатно-измерительная машина (КИМ)?

Координатно-измерительная машина (КИМ) — это устройство, используемое для измерения длины, ширины и глубины объекта с использованием технологии обработки координат. Существует несколько типов КИМ со своими особенностями, но все КИМ, по сути, выполняют одну и ту же важную измерительную функцию.

Координатно-измерительные машины можно отличить по их конструкции. К основным типам КИМ относятся:

• Мост
• Консоль
• Горизонтальный рычаг
• Портал

Вообще говоря, КИМ использует либо контактные щупы, либо бесконтактное измерительное оборудование. В контактных щупах щуп контактирует с поверхностью измеряемого объекта. При бесконтактном измерении КИМ используются камеры или лазерное сканирование для выполнения контроля размеров с помощью методов оптической триангуляции. Хотя большинство координатно-измерительных машин предназначены для анализа относительно небольших компонентов, некоторые из них могут работать с более крупными объектами.

Использование координатно-измерительных машин

Координатно-измерительные машины являются одними из самых полезных инструментов обеспечения качества, доступных сегодня. Для сложных деталей и прототипов с жесткими допусками КИМ являются незаменимыми инструментами в современном проектировании, проектировании и производстве.

Каждый тип КИМ имеет свои преимущества, которые делают его более подходящим для конкретных задач. Основная цель КИМ, конечно же, выполнение измерений, но использование КИМ зависит от типа.

Мостовые КИМ обычно предназначены для использования в производственных условиях. Они могут выдерживать многократное ежедневное использование, но могут проверять только мелкие и средние детали. Размер объектов, которые может измерять мостовая КИМ, обычно ограничивается размером гранитного стола.

КИМ консольного типа аналогичны мостовым КИМ в том, что они предназначены для измерения точных компонентов и деталей. Но консольные КИМ поддерживаются только с одной точки и позволяют анализировать деталь с трех сторон, а не с одной или двух.

Портальные координатно-измерительные машины не требуют установки детали или компонента на стол для измерения, что делает их идеальными для контроля крупных объектов. КИМ портального типа часто используются в автомобильной промышленности и других отраслях, где необходимо измерять тяжелые детали машин.

КИМ с горизонтальной консолью полезны для измерения объектов неправильной формы, которые не подходят для диапазона других координатно-измерительных машин. Этот тип КИМ использует преимущество своей горизонтальной ориентации для измерения более длинных и тонких деталей.

КИМ используются в самых разных отраслях промышленности для измерения деталей всех форм и размеров. От тяжелого машиностроения в автомобильной, аэрокосмической и авиационной промышленности до точных деталей в области медицины и биотехнологии, координатно-измерительные машины необходимы для обеспечения согласованных и точных размеров.

Преимущества координатно-измерительной машины

Использование координатно-измерительной машины имеет множество преимуществ. Системы КИМ не только обеспечивают наиболее точные измерения деталей, но и могут способствовать улучшению общих производственных операций.

Лучшее обеспечение качества

Хотя люди-операторы могут точно выполнять диагностические измерения, даже самые подготовленные специалисты все же подвержены ошибкам. Люди могут устать, отвлечься или даже проявить небрежность при выполнении повторяющихся задач по обеспечению качества, что приведет к неточным измерениям.

Координатно-измерительная машина исключает возможность человеческой ошибки. Его можно запрограммировать на выполнение автоматизированных проверок без постоянного участия оператора. После калибровки размеров автоматизированная КИМ может непрерывно измерять столько деталей, сколько необходимо.

Повышенная эффективность

После настройки КИМ можно значительно сократить время производства. Стадия контроля производственного процесса может быть оптимизирована до максимальной скорости при сохранении точности измерений.

Координатно-измерительная машина, в зависимости от конкретной модели, также может сэкономить ценное пространство в цехе. Не говоря уже о том, что качественная КИМ может помочь сократить брак и производственные отходы, обеспечивая точные измерения, которые предотвращают ошибки на производственной линии.

Настраиваемые и совместимые

КИМ может быть оснащена специализированным программным обеспечением для управления оборудованием. Затем программное обеспечение можно постоянно обновлять для достижения максимальной эффективности. Датчики КИМ и другое оборудование также можно модифицировать и модернизировать в соответствии с производственными потребностями.

Улучшение репутации

Каждая производственная организация стремится предоставить своим покупателям и клиентам продукцию высочайшего качества. Используя координатно-измерительные машины, производители могут производить детали неизменно лучшего качества, что приводит к более сильной репутации, отличной от конкурентов.

Детали координатно-измерительной машины

Хотя существует по крайней мере четыре основных типа КИМ, большинство из них имеют схожие детали. Понимание того, как работают эти детали, может дать представление о потребностях КИМ для конкретной производственной операции.

К частям координатно-измерительной машины относятся:

• Структура
• Зонд (или зонды)
• Контроллер
• Программное обеспечение

Структура КИМ относится к общей форме машины. Это включает в себя тип материала, из которого изготовлена ​​машина, и ее конкретную конструкцию. Как упоминалось ранее, КИМ могут быть нескольких типов

Измерительные рычаги, столы, приспособления и даже воздушные компрессоры могут различаться в зависимости от конструкции модели.

Зонд или зонды могут использовать прямой контакт для измерения объекта или использовать лазеры, свет или камеры для выполнения бесконтактных измерений. Наконечник датчика может состоять из различных материалов, но наиболее популярным типом является рубиновый шарик. Хотя КИМ могут различаться по конструкции, все КИМ используют движение датчика для выполнения своих измерительных задач.

Контроллер определяет производительность машины. Он направляет команды на двигатели и сканирующие датчики и может быть настроен для работы с различными частями. В то время как прямое компьютерное управление может выполняться вручную, управление КИМ обычно автоматизировано в более крупных операциях.

И хотя это не обязательно физическая часть, метрологическое программное обеспечение незаменимо в качественной КИМ. Программное обеспечение собирает, анализирует и отображает измеренные данные в режиме реального времени. А когда в метрологическом программном обеспечении используются элементы искусственного интеллекта, со временем оно действительно может обучаться и легче распознавать отклонения.

Как пользоваться координатно-измерительной машиной

Правильное использование координатно-измерительной машины требует обучения и опыта. Хотя машину можно запрограммировать для самостоятельной работы, в первую очередь необходимо учитывать калибровку и другие потребности в настройке.

Проще говоря, измерения на КИМ можно выполнить, направив измерительный щуп в указанное место, и в этой точке машина возьмет размерные координаты объекта.

Но перед записью измерений необходимо выполнить некоторые действия.

Во-первых, измеряемый объект должен акклиматизироваться к комнатной температуре. Это предотвратит любые отклонения формы и размера из-за изменений температуры, особенно для деталей или прототипов, которые поступили из разных отделов или объектов. Хотя изменения, вызванные температурой, могут быть небольшими, они могут иметь большое значение в размерах прецизионных деталей.

Зонд должен быть откалиброван для точного измерения целевых объектов. Хотя процессы калибровки различаются, обычно они включают анализ объекта в заранее определенных размерах и сравнение точек данных с известными размерами.