Một trong những sai lầm dễ mắc phải nhất khi mua máy CNC là chọn hành trình máy trực tiếp từ kích thước phôi.

Nếu phần lớn nhất của bạn dài 800 mm thì có vẻ hợp lý khi tìm máy CNC có hành trình trục X{2}}800 mm.

Nhưng điều đó thường là không đủ.

Không gian thực tế cần thiết để gia công phụ thuộc vào nhiều thứ hơn là kích thước của bộ phận thô. Đồ gá, khả năng tiếp cận dụng cụ, vị trí gia công, khoảng hở, hướng gia công và vị trí của các tính năng đều ảnh hưởng đến hành trình máy CNC cần thiết.

Đây là lý do tại sao một nhà cung cấp máy CNC tốt không nên chọn máy chỉ bằng cách khớp kích thước bộ phận với các số X/Y/Z.

Cách tiếp cận tốt hơn là bắt đầu với thiết lập gia công hoàn chỉnh.

1. Hành trình của máy CNC không giống với kích thước phôi tối đa

Hành trình X, Y và Z của máy CNC mô tả khoảng cách các trục của nó có thể di chuyển.

Chúng không có nghĩa là phôi có cùng kích thước có thể được gia công thoải mái.

Ví dụ: giả sử phần của bạn đo:

800×500×400mm

Sẽ rất rủi ro khi chọn một chiếc máy chỉ vì nó có:

X=800 mm
Y=500 mm
Z=400 mm

Hầu như sẽ không có trợ cấp cho:

Kích thước vật cố định

Cách tiếp cận công cụ

Định vị phôi

Kẹp

Chiều dài dụng cụ

Giải phóng mặt bằng an toàn

Gia công vượt quá ranh giới phần danh nghĩa

Về mặt kỹ thuật, máy có thể đáp ứng các kích thước nhưng quy trình gia công thực tế có thể cực kỳ hạn chế.

Trong thực tế, hành trình máy CNC cần thiết thường phải lớn hơn bản thân phôi.

Biên độ chính xác phụ thuộc vào cấu hình máy và quy trình gia công.

2. Bắt đầu với phần lớn nhất nhưng đừng dừng lại ở đó

Nếu bạn có nhiều bộ phận, trước tiên hãy xác định phôi đại diện lớn nhất.

Sau đó nhìn vào ba chiều:

Chiều dài

Chiều rộng

Chiều cao

Những điều này thường tương ứng với máy:

Hành trình trục X-

Hành trình trục Y-

Phạm vi làm việc của trục Z-

Nhưng đừng chỉ ghép chúng một-với-một.

Ví dụ, một bộ phận dài có thể có kích thước X lớn nhưng yêu cầu gia công rất ít ở gần hai đầu.

Một thành phần khác có thể có tổng thể nhỏ hơn nhưng có các khoang sâu hoặc các tính năng được đặt gần rìa, tạo ra yêu cầu truy cập-công cụ lớn hơn.

Do đó, khi chọn hành trình máy CNC dựa trên kích thước phôi, hãy hỏi:

Việc gia công thực sự diễn ra ở đâu?

Câu hỏi đó có thể quan trọng hơn kích thước tổng thể của bộ phận.

3. Hành trình trục X-: Thông thường, người mua thứ nguyên đầu tiên sẽ kiểm tra

Đối với một trung tâm gia công dọc thông thường, hành trình trục X{0}} thường xác định khoảng cách có thể bao phủ phôi từ trái sang phải.

Nếu bộ phận của bạn dài 900 mm, bạn cần cân nhắc nhiều hơn là chỉ tìm một VMC có hành trình X 900 mm.

Bạn cũng cần chỗ cho:

Định vị cố định

Kẹp

Cách tiếp cận công cụ

Giải phóng mặt bằng

Các tính năng gần cả hai đầu của phần

Ví dụ: dòng sản phẩm VMC của Dabai bao gồm các mẫu có phạm vi hoạt động khác nhau, cho phép người mua điều chỉnh kích thước máy phù hợp với các yêu cầu sản xuất khác nhau. Một thông số kỹ thuật hiện tại của VMC liệt kê hành trình X/Y/Z là 800/550/550 mm với bàn làm việc 1000 × 550 mm và tải trọng bàn tối đa là 500 kg.

Điều này minh họa một điểm quan trọng:

Hành trình máy và kích thước bàn máy có liên quan với nhau nhưng chúng không có cùng thông số kỹ thuật.

Một máy có thể có một bàn lớn mà không cung cấp cùng một khoảng di chuyển trục có thể sử dụng được.

4. Hành trình trục Y- trở nên quan trọng khi chi tiết rộng

Người mua thường chú ý đến chiều dài bộ phận hơn là chiều rộng.

Tuy nhiên, nếu phôi rộng thì hành trình trục Y{0}}không đủ có thể trở thành yếu tố hạn chế.

Hãy tưởng tượng một tấm đo:

1200 × 700mm

Máy có đủ hành trình X vẫn có thể gặp khó khăn nếu hành trình trục Y-quá nhỏ.

Điều này trở nên đặc biệt quan trọng khi:

Các lỗ nằm xa trung tâm

Túi lớn mở rộng về phía các cạnh

Nhiều tính năng cần được tiếp cận từ các hướng khác nhau

Một vật cố định chiếm một phần của bàn

Đối với các tấm lớn và các bộ phận rộng, hãy so sánh hành trình trục Y{0}}thực tế với khu vực gia công thay vì chỉ nhìn vào kích thước bàn.

5. Hành trình trục Z-phức tạp hơn chiều cao bộ phận

Đây là điểm mà nhiều{0}}người mua lần đầu mắc sai lầm.

Nếu bộ phận cao 400 mm thì điều đó không tự động có nghĩa là bạn cần hành trình trục Z-400 mm.

Máy cũng phải chứa:

Chiều cao cố định

Giá đỡ dụng cụ

Chiều dài dụng cụ cắt

Vị trí trục chính

Giải phóng mặt bằng bắt buộc

Độ sâu cắt thực tế

Ví dụ:

Chiều cao phần: 300 mm

Chiều cao cố định: 150 mm

Phần mở rộng của dụng cụ và giá đỡ: 150 mm

Trục xoay có thể cần chuyển động thẳng đứng nhiều hơn đáng kể so với chiều cao chi tiết 300 mm gợi ý.

Đây là lý do tại sao việc lựa chọn trục Z{0}}phải dựa trên toàn bộ khối gia công chứ không chỉ chiều cao của phôi.

Đối với các bộ phận cao, khuôn, khoang sâu và đồ gá lớn, đây có thể là một trong những thông số kỹ thuật máy CNC quan trọng nhất cần xác minh.

6. Đừng quên vật cố định

Một máy có thể có đủ hành trình cho bộ phận nhưng vẫn không phù hợp sau khi lắp đặt thiết bị cố định.

Hãy xem xét một ví dụ đơn giản.

Phôi của bạn là:

600×400×250mm

Nhưng lịch thi đấu bổ sung thêm một điều khác:

Chiều cao 100 mm

Hiện nay điều kiện làm việc thực tế đã rất khác.

Nếu bạn cũng cần một dụng cụ dài để chạm tới khoang sâu thì trục xoay cần có khoảng trống bổ sung.

Đây là lý do tại sao bạn nên cung cấp cho nhà sản xuất máy CNC phương pháp gia công thực tế bất cứ khi nào có thể.

Nói với họ:

Kích thước bộ phận

trọng lượng một phần

Kích thước vật cố định

Phương pháp kẹp

Hướng gia công cần thiết

Điều này cho phép nhà cung cấp đánh giá phạm vi gia công thực tế.

7. Kích thước phôi không giống với phong bì gia công

Sự khác biệt này đặc biệt quan trọng.

Kích thước phôi

Kích thước vật lý của phần thô hoặc phần hoàn thiện.

Phong bì gia công

Không gian trong đó máy thực sự có thể di chuyển dụng cụ cắt và đạt được các tính năng cần thiết.

Một bộ phận có thể nằm gọn trên bàn nhưng vẫn khó hoặc không thể gia công hiệu quả.

Ví dụ, một vật cố định lớn có thể ngăn trục xoay tiếp cận một điểm gần mép.

Phôi cao có thể làm giảm khe hở trục chính.

Dụng cụ dài có thể gây cản trở cấu trúc máy.

Do đó, khi so sánh hành trình máy CNC, hãy nghĩ đến các khía cạnh:

Bộ phận + đồ gá + dụng cụ + khe hở trục chính + chuyển động cắt

còn hơn là:

Chỉ kích thước bộ phận

8. Quyền truy cập công cụ có thể thay đổi hành trình máy cần thiết

Giả sử một bộ phận có khoang bên trong sâu.

Kích thước bên ngoài có thể tương đối nhỏ nhưng dụng cụ cần di chuyển sâu vào phôi.

Một công cụ dài hơn có thể giải quyết được vấn đề về phạm vi tiếp cận, nhưng nó có thể gây ra một vấn đề khác:

độ lệch và độ rung của dụng cụ.

Dụng cụ dài thường ít cứng hơn dụng cụ ngắn.

Điều này có thể ảnh hưởng đến:

Bề mặt hoàn thiện

Độ chính xác kích thước

Tuổi thọ công cụ

Độ ổn định cắt

Do đó, việc chỉ chọn máy có trục Z{0}}dài hơn không phải lúc nào cũng là giải pháp đúng.

Đôi khi giải pháp tốt hơn là cải thiện:

Lựa chọn công cụ

Làm việc

Cấu hình máy

Khả năng tiếp cận trục chính

Chiến lược gia công

Nhà cung cấp máy CNC tốt nên đánh giá vấn đề tiếp cận dao thay vì chỉ đề xuất hành trình trục Z- nhiều hơn.

9. Khi nào thì máy CNC lớn hơn có ý nghĩa?

Một mối quan tâm chung là:

“Chúng ta nên mua loại máy nhỏ nhất có thể lắp vừa chi tiết hay chọn trung tâm gia công CNC lớn hơn?”

Máy nhỏ nhất có thể không phải lúc nào cũng là sự lựa chọn kinh tế nhất.

Nếu máy quá gần với giới hạn phôi, bạn có thể gặp phải:

Khó làm việc

Quyền truy cập công cụ hạn chế

Thêm thiết lập

Chiều dài công cụ dài hơn

Quyền truy cập của nhà điều hành bị hạn chế

Khó khăn khi thêm kích thước bộ phận trong tương lai

Mặt khác, việc mua một chiếc máy lớn hơn đáng kể so với yêu cầu sản xuất thực tế của bạn có thể làm tăng:

Chi phí mua hàng

Diện tích sàn

Tiêu thụ năng lượng

Yêu cầu về dụng cụ

Chi phí bảo trì

Do đó, mục tiêu không phải là tối đa hóa hành trình của máy CNC.

Mục tiêu là chọn đủ hành trình để thực hiện các hoạt động được yêu cầu một cách thoải mái, với mức dự phòng hợp lý cho đồ đạc và nhu cầu sản xuất trong tương lai.

10. Khi nào bạn nên cân nhắc xây dựng một trung tâm gia công cổng trục?

Nếu phôi gia công của bạn lớn hơn đáng kể so với những gì VMC hoặc HMC thông thường có thể đáp ứng thì bản thân cấu hình máy có thể cần phải thay đổi.

Đây là nơi mà trung tâm gia công cổng trục trở nên phù hợp.

Phạm vi giàn của Dabai bao gồm các mẫu có định dạng-lớn chẳng hạn như G2019Z, với hành trình X/Y/Z là 2000/1900/800 mm, bàn làm việc 2200 × 1600 mm và tải trọng tối đa 4,5 tấn.

Vấn đề không chỉ đơn giản là một máy giàn có hành trình lớn hơn.

Toàn bộ cấu trúc của nó được thiết kế xung quanh việc gia công các phôi lớn hơn đáng kể.

Đối với các khuôn, khuôn dập, bộ phận kết cấu lớn và các bộ phận quá khổ khác, bạn cần xem xét:

• Phong bì làm việc
• Tải bảng
• Độ cứng kết cấu
• Tầm với của trục chính
• Truy cập phôi
• Sắp xếp lịch thi đấu

Nếu các bộ phận của bạn đang đạt đến giới hạn thực tế của một trung tâm gia công đứng thông thường, thì việc đánh giá cấu hình giàn thay vì chỉ tìm kiếm một VMC có hành trình nhiều hơn một chút có thể phù hợp hơn.

11. Phần lớn không phải lúc nào cũng có nghĩa là giàn

Sự khác biệt này rất quan trọng.

Giả sử bạn có một bộ phận dài 1.500 mm{2}}nhưng chỉ cần gia công một phần nhỏ.

Một máy giàn rất lớn có thể không nhất thiết là giải pháp tốt nhất.

Bây giờ hãy xem xét khuôn 1.500 mm trong đó hầu hết bề mặt cần được phay liên tục.

Đó là một ứng dụng hoàn toàn khác.

Trường hợp thứ hai đặt ra yêu cầu lớn hơn nhiều đối với:

Phong bì làm việc của máy

Chuyển động trục chính

Độ cứng kết cấu

Độ ổn định gia công bề mặt

Vì vậy, khi lựa chọn một trung tâm gia công cổng trục, đừng chỉ hỏi:

"Phần này lớn bao nhiêu?"

Hỏi:

"Bao nhiêu bộ phận cần được gia công và công cụ cần di chuyển xung quanh nó như thế nào?"

Điều đó mang lại cho bạn cơ sở tốt hơn nhiều cho việc lựa chọn máy.

12. Cách chọn hành trình cho trung tâm gia công 5 trục

Gia công 5 trục giới thiệu một sự cân nhắc khác.

Kích thước vật lý của bộ phận không phải là hạn chế duy nhất vì trục quay cũng cần không gian.

Khi chọn trung tâm gia công 5 trục, hãy cân nhắc:

• Đường kính phôi
• Chiều cao phôi
• Kích thước bàn quay
• Trọng lượng phôi tối đa
• Khoảng hở trục quay-
• Sự can thiệp của công cụ
• Góc nghiêng
• Giải phóng mặt bằng trục chính

Một bộ phận vừa vặn thoải mái trên máy 3 trục có thể trở nên khó điều chỉnh hơn sau khi thêm bàn quay hoặc trục quay.

Trục quay thay đổi đường bao gia công hiệu quả.

Đây là lý do tại sao việc lựa chọn máy 5 trục phải dựa trên thiết lập động học hoàn chỉnh thay vì chỉ so sánh hành trình X/Y/Z.

13. Trung tâm gia công ngang yêu cầu một góc nhìn khác về không gian làm việc

Đối với trung tâm gia công nằm ngang, hướng phôi thay đổi cách bạn đánh giá đường bao làm việc.

Thay vì chỉ nghĩ xem bộ phận đó có vừa vặn trên bàn hay không, hãy cân nhắc:

• Kích thước cố định hoặc bia mộ
• Chiều cao một phần
• Chiều dài dụng cụ
• Giải phóng mặt bằng trục chính
• Lập chỉ mục quay
• Truy cập vào nhiều khuôn mặt

Ưu điểm của trung tâm gia công ngang thường đến từ khả năng gia công nhiều mặt một cách hiệu quả.

Do đó, việc giảm số lượng thiết lập có thể có giá trị hơn việc chỉ đơn giản là tăng thêm hành trình tuyến tính.

Nếu một máy có hành trình nhỏ hơn một chút có thể gia công bốn mặt trong một thiết lập trong khi VMC lớn hơn yêu cầu một số thiết lập thì máy nhỏ hơn thực sự có thể tạo ra chi tiết hiệu quả hơn.

14. Để lại đủ chỗ cho các bộ phận trong tương lai

Một máy CNC thường được dự kiến ​​sẽ tiếp tục được sản xuất trong nhiều năm.

Do đó, đừng chỉ định kích thước máy xung quanh các bộ phận nhỏ nhất hiện nay.

Nhìn vào những bộ phận bạn dự kiến ​​sẽ sản xuất trong vài năm tới.

Ví dụ:

Sản xuất hiện tại:
600×400×300mm

Các phần tiềm năng trong tương lai:
800×500×400mm

Nếu máy được mua với mức giá gần như không vượt quá kích thước bộ phận ngày nay, bạn có thể nhanh chóng đạt đến giới hạn thực tế của nó.

Điều này không có nghĩa là bạn nên tự động mua một chiếc máy lớn hơn nhiều.

Thay vào đó, hãy xác định phạm vi-kích thước bộ phận thực tế của doanh nghiệp của bạn và chọn máy trong phạm vi đó.

Điều này đặc biệt quan trọng đối với các nhà sản xuất vận hành sản xuất hỗn hợp.

15. Một cách thực tế để tính toán hành trình máy CNC cần thiết của bạn

Thay vì chỉ thêm một lượng cố định vào kích thước phôi gia công, hãy sử dụng quy trình này.

Bước 1: Đo phôi lớn nhất

Ghi:

Dài × Rộng × Cao

Bước 2: Thêm kích thước vật cố thực tế

Bao gồm chiều cao và diện tích của hệ thống khung làm việc.

Bước 3: Xác định các tính năng gia công xa nhất

Máy phải đạt được các tính năng xa nhất so với tham chiếu thiết lập.

Bước 4: Kiểm tra quyền truy cập công cụ

Xác định xem chiều dài dụng cụ cần thiết có gây cản trở hoặc nhô ra quá mức hay không.

Bước 5: Kiểm tra khe hở trục chính

Đảm bảo trục xoay và giá đỡ dụng cụ có thể tiếp cận các bề mặt cần thiết.

Bước 6: Kiểm tra phong bì máy hoàn chỉnh

So sánh các yêu cầu trên với:

• Hành trình trục X-
• Hành trình trục Y-
• Hành trình trục Z-
• Kích thước bàn
• khoảng cách trục chính-đến-bàn
• Giải phóng cột

Bước 7: Xem xét sản xuất trong tương lai

Kiểm tra xem máy có thể đáp ứng được thế hệ bộ phận tiếp theo thực tế mà bạn mong đợi sản xuất hay không.

Đây là phương pháp an toàn hơn nhiều so với việc chỉ khớp kích thước phôi gia công với hành trình máy được quảng cáo.

16. Ví dụ: Chọn máy CNC cho chi tiết 800 mm

Giả sử thành phần lớn nhất của bạn là:

800 × 500 × 350mm

Nó yêu cầu:

Phay bề mặt-hàng đầu

Khoan bên

Nhiều túi

Khai thác

Một vật cố định chính

Một máy có chính xác:

X 800 / Y 500 / Z 350 mm

sẽ là một điểm khởi đầu kém.

Bạn không có trợ cấp thực tế cho thiết bị cố định, cách tiếp cận công cụ, định vị hoặc khoảng trống.

Một máy tốt hơn có thể có nhiều hành trình hơn, tùy thuộc vào đồ gá thực tế và quy trình gia công.

Bây giờ hãy thay đổi tình hình.

Giả sử cùng một bộ phận yêu cầu gia công trên bốn mặt.

Câu hỏi không còn đơn giản là:

"Chúng ta cần bao nhiêu hành trình X/Y/Z?"

Bạn cũng nên hỏi:

"Trung tâm gia công ngang có làm giảm số lượng thiết lập không?"

Hoặc, nếu có nhiều bề mặt góc cạnh:

"Liệu một trung tâm gia công 5 trục có tận dụng được phạm vi làm việc sẵn có tốt hơn không?"

Đây là lý do tại sao hành trình của máy phải luôn được đánh giá cùng với cấu hình máy.

17. Bạn nên gửi gì cho nhà sản xuất máy CNC?

Nếu bạn muốn có đề xuất chính xác về hành trình máy CNC, hãy gửi cho nhà sản xuất:

• Bản vẽ phần lớn nhất
• Mô hình 3D nếu có
• Kích thước bộ phận
• trọng lượng một phần
• Kích thước vật cố định
• Phương pháp làm việc
• Tính năng gia công quan trọng
• Chiều dài dụng cụ cần thiết
• Số lượng thiết lập
• Vật liệu
• Khối lượng sản xuất

Bản vẽ đặc biệt hữu ích vì nhà sản xuất có thể biết liệu sự cố thực sự là do di chuyển của máy hay do tiếp cận dụng cụ, sự can thiệp của đồ gá hoặc hướng gia công.

Nhà sản xuất máy CNC chuyên nghiệp sẽ có thể giải thích lý do tại sao phạm vi di chuyển cụ thể lại phù hợp với các bộ phận của bạn thay vì chỉ giới thiệu máy lớn nhất hiện có.

Cuối cùng: Chọn phong bì làm việc, không chỉ các số X/Y/Z

Chọn hành trình máy CNC dựa trên kích thước phôi không phải là vấn đề thêm 100 mm vào chiều dài, chiều rộng và chiều cao của bộ phận lớn nhất của bạn.

Lựa chọn chính xác phụ thuộc vào đường bao gia công hoàn chỉnh:

Phôi → Đồ gá → Dụng cụ → Khoảng hở trục chính → Chuyển động gia công → Hành trình máy

Đối với các thành phần nhỏ hơn và có mục đích chung,-trung tâm gia công dọc có thể cung cấp đủ không gian làm việc.

Đối với gia công nhiều mặt-, trung tâm gia công ngang có thể tận dụng tốt hơn đường bao có sẵn bằng cách giảm thiết lập.

Đối với các khuôn lớn và các bộ phận quá khổ, trung tâm gia công cổng có thể phù hợp hơn vì toàn bộ cấu trúc máy được thiết kế xung quanh các phôi lớn hơn.

Đối với các bộ phận phức tạp sử dụng trục quay, trung tâm gia công 5 trục cần phải xem xét thêm về khe hở trục quay và khả năng tiếp cận dụng cụ.

Mục tiêu không phải là mua máy có hành trình X/Y/Z lớn nhất.

Đó là mua một trung tâm gia công CNC có đủ không gian làm việc có thể sử dụng để gia công các bộ phận của bạn một cách hiệu quả, an toàn và có chỗ cho các đồ đạc, dụng cụ và các yêu cầu sản xuất đi kèm với chúng.

Nếu bạn đang so sánh các máy CNC, hãy cung cấp bản vẽ bộ phận, kích thước phôi, trọng lượng, thông tin đồ gá và các thao tác gia công cần thiết cho nhà cung cấp máy CNC. Những chi tiết này cho phép đánh giá cấu hình máy và phạm vi di chuyển theo quy trình sản xuất thực tế thay vì chỉ dựa vào kích thước phôi.

Máy công cụ chính xác Dabai cung cấp các trung tâm gia công đứng, trung tâm gia công ngang, trung tâm gia công giàn và trung tâm gia công 5 trục ở các phạm vi làm việc khác nhau. Hành trình máy CNC thích hợp có thể được đánh giá theo kích thước phôi thực tế, cách sắp xếp đồ gá, khả năng tiếp cận gia công và yêu cầu sản xuất.