CNC-Drehmaschinen-Achsen verstehen: Ein schneller Überblick

Was ist eine CNC-Drehmaschinen-Achse?

Für den Anfang: CNC steht für Computerized Numerical Control (Computergesteuerte Numerische Steuerung), ein System, bei dem der Betrieb und die Werkzeugbewegungen durch programmierte Computersoftware gesteuert und angetrieben werden. Drehmaschinen sind Maschinen, die verwendet werden, um Rohmaterialien durch Drehen der Werkstücke, die gegen die Bearbeitungswerkzeuge arbeiten, zu schneiden oder zu formen.

Konventionelle Drehmaschinen beziehen sich auf Maschinen mit nur 2 Achsen. CNC-Drehmaschinen, auch als CNC-Bearbeitungszentren bekannt, sind fortgeschrittene Drehmaschinen, die mit einer dritten, vierten und sogar fünften Drehmaschinen-Achse ausgestattet sind. In diesem Fall werden CNC-Drehmaschinen, die mehr als 2 Achsen haben, auch als Drehzentren bezeichnet. CNC-Drehmaschinen-Achse bezieht sich auf die Achse an dieser computergesteuerten Maschine.

Anweisungen werden über CAD-Software (Computer Aided Design) in eine Reihe sequenzieller Befehle transportiert, dann können CNC-Drehmaschinen die Achsen je nach programmierten Anweisungen manipulieren. Ohne manuelle physische Bedienung reduzieren die Anwendungen von CNC-Bearbeitungszentren Kosten und Zeit und erhöhen Genauigkeit und Produktivitätsniveau.

9 CNC-Drehmaschinen-Achsen und ihre Bewegungen

Bei den 9 CNC-Drehmaschinen-Achsen in CNC-Bearbeitungszentren gibt es X-, Y-, Z-Achsen als lineare Achsen, A-, B-, C-Achsen als Drehachsen und U-, V-, W-Achsen als parallele Achsen jeweils entlang der X-, Y-, Z-Achse. Im XYZ-Raum operiert die X-Achse vertikal, die Y-Achse horizontal, und Z ist die Tiefenrichtung. Die Z-Achse ist die CNC-Drehmaschinen-Achse, die mit der Hauptachse der Bearbeitungszentren ausgerichtet ist. Typischerweise bewegt sich die X-Achse von links nach rechts; die Y-Achse bewegt sich von vorne nach hinten; last but not least bewegt sich die Z-Achse aufwärts und abwärts. Was die vierte Achse betrifft, die als A-Achse bezeichnet wird, ist sie die 180°-Drehachse um die X-Achse. Entsprechend repräsentieren die B- und C-Achsen die 180°-Drehung um die Y- bzw. Z-Achse auf dem 5-Achsen-Bearbeitungszentrum.

Bearbeitungszentrum mit mehreren CNC-Drehmaschinen-Achsen

Die Anzahl der Achsen der CNC-Drehmaschinen definiert die Art der Metallbearbeitung, die sie durchführen können, die Qualität und Detaillierung, die sie erreichen können, und auch die Positionen der Produkte, an denen sie arbeiten können. Wie oben erwähnt, haben wir gelernt, dass es XYZ-, ABC- und UVW-Achsen gibt. In 2-Achsen-Drehmaschinen gibt es X- und Z-Achsen; in 3-Achsen-Drehmaschinen X-, Y- und Z-Achsen; in 4-Achsen-Drehmaschinen X-, Y-, Z-Achsen mit A-Achse, die sich um die X-Achse dreht. Zuletzt in 5-Achsen-Drehmaschinen X-, Y-, Z-Achsen mit A-, B-, C-Achsen, die sich um X-, Y-, Z-Achsen drehen. Folgend die Einführung von 2-Achsen-, 3-Achsen-, 4-Achsen- und 5-Achsen-Bearbeitungszentren. Zur besseren Veranschaulichung:

● CNC 2-Achsen-Drehmaschinen:

Standard 2-Achsen-Drehmaschinen haben X- und Z-Achsen; der Bediener kann Werkstücke innen und außen drehen.

● CNC 3-Achsen-Drehmaschinen:

Die Werkstücke sind an der gleichen Position positioniert, wenn das Schneidwerkzeug entlang der XYZ-Ebene in der CNC-Bearbeitung gegen das Material arbeitet. 3-Achsen-Bearbeitungsdrehmaschinen sind ideal für Werkstücke, die weniger Details und weniger Schnitttiefe erfordern. Sie eignen sich für Anwendungen wie Fräsen, Bohren von Löchern, Schneiden von Kanten an Metallteilen usw.

● CNC 4-Achsen-Drehmaschinen:

Im Vergleich zu 3-Achsen-Drehmaschinen verfügt dieser CNC-Bearbeitungszentrentyp über eine zusätzliche Drehbewegung, die genutzt werden kann: die A-Achse. Die vierte Achse kann die Teile automatisch auf eine andere Seite drehen, damit die Schneidwerkzeuge das Material entfernen können. Diese Funktion eignet sich hervorragend für Produkte, die Bohrungen oder Schnitte auf beiden Seiten erfordern, kontinuierliches oder intermittierendes Schneiden oder Gravieren von Oberflächen.

● CNC 5-Achsen-Drehmaschinen:

Die Metallteile können automatisch von 5 Seiten gleichzeitig bewegt werden, was es ermöglicht, ein einzelnes Teil während der Bearbeitung an allen fünf Seiten zu bearbeiten. Der Bediener kann zwei der A-, B-, C-Drehachsen zusammen mit den grundlegenden X-, Y-, Z-Achsen auswählen, um die Arbeiten zu manipulieren. Das System erfordert umfangreichere CNC-Programmier-Anweisungen und Vorbereitungszeit für wesentlich komplexere Bewegungen. CNC 5-Achsen-Drehmaschinen können hohe Oberflächenqualität, komplexe Formschnitte, hohe Präzision, schnelle Produktion für viele industrielle Anwendungen bieten. Zum Beispiel werden sie häufig in der Luft- und Raumfahrt, im Schiffbau, in der Automobilindustrie und in anderen industriellen Fertigungsbereichen wie Fräsen, Laserschneiden und Wasserstrahlschneiden von Materialien eingesetzt.