Dreh-Fräs-Maschinen: Maximale Produktivität entfesseln

Normalerweise sind Menschen neugierig auf dynamische Werkzeugbearbeitung auf einer Dreh- oder Fräsmaschine, was in der Industrie allgemein als Drehfräsen bezeichnet wird. Selbst Menschen mit Hintergrund im CNC-Drehen können manchmal etwas verwirrt sein und ihr Verständnis als etwas vage empfinden, besonders im Bereich der Werkzeuge und wenn eine zusätzliche Y-Achse benötigt wird.

Fräsdrehmaschinen können von einfacheren 3-Achsen-Drehmaschinen (XZ&C) reichen, bei denen die Spindel zu einem Winkel wird, der unabhängig gesteuert werden kann und für Fräsoperationen genutzt werden kann, bis hin zu fortgeschritteneren 6-Achsen-Werkzeugmaschinen, einschließlich linearer Y-Achse und W-Achse sowie ultraschall-programmierbarer Gegen-Spindel oder Gegen-Spindel.

Bei Werkzeugmaschinen mit Hilfsspindeln wird die W-Achse verwendet, um die Hilfsspindel für die Bearbeitung zu positionieren. Dieser Artikel wird die Grundlagen der angetriebenen Werkzeugbearbeitung und die Anwendung der optionalen Y-Achse an Dreh- und Fräsmaschinen diskutieren, was sie zu einer mächtigen Kraft in CNC-Werkzeugmaschinen macht.

Wie ist der Aufbau einer Dreh-Fräs-Maschine?

Ein häufiges Rätsel in der Fräs- und Drehtechnik ist, wann die Y-Achse benötigt wird und wann spezifische Merkmale auf einer einfacheren 3-Achsen-Maschine mit nur der C-Achse bearbeitet werden können. Die Y-Achse wird nur benötigt, wenn das Werkzeug von der Mittellinie des Teils weggezogen werden muss.

Selbst in den meisten Fällen ist es nur notwendig, Merkmale in den Umfang des Teils zu bearbeiten... Die Merkmale auf der Oberfläche des Teils sind in den meisten Fällen üblicherweise. In diesem Fall verwendet man einfach die C-Achse, um es abzuschließen. Die Y-Achse wird mit einem schmalen Winkel „Keil“-Design installiert, aber selbst bei Maschinen mit dieser Konfiguration bewegt sich die Y-Achse immer senkrecht zur X-Achse.

Was sind die Vorteile von Dreh-Fräs-Maschinen?

Im Allgemeinen haben Dreh- und Fräsmaschinen zwei Schlüsselkomponenten: die Spindel und den Servomotor. Die Drehbewegung und die Vorschubbewegung der Spindel können miteinander gekoppelt werden, und der Revolver der CNC-Drehmaschine ist eine zusätzliche Funktion der elektrischen Fräsmaschine. Im Vergleich zu separaten CNC-Dreh- und Fräsmaschinen haben Dreh-Fräs-Maschinen folgende Vorteile:

Erhöhte Produktivität & verkürzte Produktionszeit
Das CNC-Fräs- und Drehbearbeitungszentrum kann eine Vielzahl von Werkzeugen installieren, Werkzeugwechselzeit reduzieren, Bearbeitungseffizienz verbessern und alle oder die meisten Bearbeitungsschritte auf einmal abschließen, wodurch der Produktfertigungsprozesskette erheblich verkürzt wird. Dadurch wird die durch den Wechsel der Spannvorrichtung verursachte auxiliary Produktionszeit reduziert, andererseits werden auch der Fertigungszyklus und die Wartezeit der Spannvorrichtung reduziert, was die Produktionseffizienz 크게 verbessern kann.

Reduzierte Spannvorgänge & erhöhte Präzision
Die Reduzierung der Ladezeit vermeidet die Akkumulation von Fehlern durch die Umwandlung von Positionierungsdaten. Gleichzeitig verfügen die meisten aktuellen Drehbearbeitungsgeräte über eine Online-Erkennungsfunktion, die eine Ortserkennung und präzise Steuerung von Schlüsseldaten während des Fertigungsprozesses ermöglicht, was die Bearbeitungsgenauigkeit des Produkts verbessert; das hochfeste integrierte Bett-Design verbessert die Schwerkraftbearbeitung von schwer zerspanbaren Materialien. Beim Drehfräsen schneidet das Werkzeug intermittierend, und das Werkstück aus jedem Material kann kürzere Späne erhalten, was die automatische Spanentfernung erleichtert. Zudem gibt das intermittierende Schneiden dem Werkzeug genug Zeit zum Abkühlen, reduziert die thermische Verformung des Werkstücks und erhöht die Werkzeugstandzeit. Im Vergleich zu herkömmlichen CNC-Werkzeugmaschinen haben Dreh-Fräs-Maschinen höhere Geschwindigkeit, bessere Schnittqualität, geringere Schnittkraft, verbesserte Präzision von Dünnwandrohren und schlanken Wellen sowie verbesserte Werkstückformqualität.

Verbesserte Bearbeitung großer Bauteile
Da die Schnittgeschwindigkeit in die Drehzahl des Werkstücks und die Drehzahl des Werkzeugs aufgeteilt werden kann, kann gemäß den mechanischen Eigenschaften derselbe Bearbeitungseffekt durch Erhöhung der Werkzeugdrehzahl und Verringerung der Werkstückdrehzahl erzielt werden. Die Funktion ist besonders effektiv für die Bearbeitung großer Schmiederohlinge, da die Verringerung der Geschwindigkeit der Schmiederohlinge Vibrationen oder radiales Schneiden beseitigen kann, die durch die Exzentrizität des Werkstücks verursacht werden, und die periodische Kraftänderung kann das glatte Schneiden des Werkstücks sicherstellen und die Exzentrizität des Werkstücks reduzieren. Ihre Drehung bestimmt die Schnittgeschwindigkeit beim Drehen und steht in Beziehung zu den Begrenzungen des Hauptantriebs der Werkzeugmaschine. Wenn der Antrieb nicht erlaubt, dass große Massenobjekte mit der erforderlichen Geschwindigkeit rotieren, ist die Schnittgeschwindigkeit weit vom optimalen Bereich entfernt, und die Drehleistung wird reduziert. Dreh-Fräsen bietet einen effektiven Weg, die oben genannten Schwierigkeiten zu überwinden.

Abschließende Gedanken

Also, in Bezug auf Produktivität und Genauigkeit, was macht Dreh- und Fräsmaschinen zur echten Kraft? Erstens kann die Bearbeitung diskontinuierlicher Oberflächen Schnittunterbrechungen verursachen. Beim klassischen Drehen kann dieser Vorgang unerwünschte Stoßbelastungen, schlechte Oberflächenbeschaffenheit und früheren Werkzeugverschleiß verursachen.

Zusätzlich zu den Funktionen von CNC-Drehmaschinen kann es auch Ebenenfräsen, Bohren, Gewindeschneiden, gerade Nuten, Spiralnuten und Zahnfräsen abschließen. Mit den kombinierten Funktionen von Drehen, Fräsen und Bohren kann es ein komplettes Bearbeitungskonzept mit einer Spannung realisieren. Es ist eine der am schnellsten wachsenden Bearbeitungsmethoden in den letzten Jahren. Beim Drehfräsen ist das Werkzeug ein Fräser, besonders verwendet für intermittierendes Schneiden mit periodischen Lasten. Bearbeitungsmaterialien erzeugen lange Späne.

Im Drehprozess ist die Spänbehandlung sehr schwierig, und es ist nicht einfach, die richtige Spanbrechergeometrie des Schneidwerkzeugs zu finden. Der beim Drehfräsen verwendete Fräser erzeugt kurze Späne, was die Spänbehandlung erheblich verbessert. Nehmen Sie die Bearbeitung exzentrischer Bereiche von Rotationsbauteilen wie Kurbelwellen oder Nockenwellen als Beispiel. Beim Drehen kann die exzentrische Masse dieser Komponenten (z. B. Kurbelzapfen, exzentrische Nocken etc.) Unwuchtkräfte verursachen, die die Leistung negativ beeinflussen. Das Drehen und Fräsen des Werkstücks bei niedriger Geschwindigkeit kann diesen negativen Effekt verhindern.