ما هو التصنيع باستخدام الحاسب الآلي ذو 4 محاور؟

هل تريد إكمال المعالجة الآلية المتعددة الجوانب للأجزاء المعقدة في إعداد واحد؟ إذا كنت مهندسًا أو متخصصًا في الصناعة وتتطلع إلى تحقيق التوازن بين التكلفة والأداء، فيجب أن تعرف ما الذي يجب عليك اختياره باستخدام الحاسب الآلي رباعي المحاور. سترشدك هذه المقالة إلى فهم التصنيع باستخدام الحاسب الآلي رباعي المحاور من وجهات نظر مختلفة.

يمكننا فهم المعالجة الآلية ذات 4-محاور باستخدام المعالجة الآلية ذات 3-محور كقياس. يمكنك التفكير في الآلة الآلية ثلاثية المحاور ككاميرا مثبتة على حامل ثلاثي الأرجل، والتي يمكنها التحرك فقط في ثلاثة اتجاهات خطية: X (يسار/يمين)، وY (إلى الأمام/الخلف)، وZ (لأعلى/لأسفل) لتصوير (قطع) الكائن. لتصوير الجانب أو الجزء الخلفي من الجسم، يجب عليك إزالة الكائن يدويًا، وتدويره، ثم إعادة تثبيته - وهذا ما يسمى "إعادة التثبيت" في التشغيل الآلي.

الآن، تخيل إضافة منصة دوارة كهربائية إلى هذا الحامل ثلاثي القوائم، مع تثبيت الجسم (قطعة العمل) على هذه المنصة. بالإضافة إلى حركات المحاور X وY وZ، أصبح الآن يحتوي على محور دوران إضافي-يسمى عادةً المحور A-. يسمح هذا المحور لقطعة العمل بالدوران حول المحور X-. هذا هو التصنيع باستخدام الحاسب الآلي ذو 4 محاور.

أوضاع العمل
 

3+1 المحور
يتم تدوير قطعة العمل إلى زاوية محددة (على سبيل المثال، 90 درجة) ويتم تثبيتها، ومن ثم تقوم أداة القطع بتنفيذ المعالجة. بعد تشكيل جانب واحد، يتم تدوير قطعة العمل مرة أخرى إلى الزاوية التالية. يعد هذا مثاليًا لتصنيع الثقوب أو الأخاديد الموجودة على جوانب الأجزاء.

المعالجة المتزامنة ذات 4 محاور
أثناء تحرك المحاور X وY وZ، فإن المحور A-يدور أيضًا بشكل مستمر. تحافظ أداة القطع على الحركة النسبية المستمرة مع قطعة العمل. هذا مناسب لتصنيع الكاميرات أو الشفرات الحلزونية أو الأسطح الأسطوانية المعقدة.

تتطلب المشاريع المختلفة طرق تصنيع مختلفة، بدءًا من المعالجة ثلاثية المحاور إلى المعالجة رباعية المحاور. استنادًا إلى خبرتنا العملية في مشاريع CNC، توفر لك شركة Hansheng Automation خمسة أسباب تجعلك تختار خدمات التصنيع باستخدام الحاسب الآلي ذات 4 محاور.

زيادة الكفاءة وخفض التكاليف
على عكسالتصنيع باستخدام الحاسب الآلي ذو 3 محاور، تعمل المعالجة CNC ذات 4 محاور على إلغاء الحاجة إلى إعدادات قطع العمل المتعددة، مما يعني تقليل وقت توقف الماكينة وانخفاض تكاليف العمالة.

دقة تصنيع أعلى
تعد إعادة التثبيت اليدوي-أحد المصادر الرئيسية لأخطاء التصنيع. في كل مرة يتم فيها نقل قطعة العمل، يكون من الصعب ضمان أن موضعها هو تمامًا نفس الموضع السابق (فقد المسند). 4-تعمل معالجة المحور على التخلص من الأخطاء التراكمية من خلال إعداد واحد، مما يضمن تفاوتات متسقة عبر جميع الأسطح المُشكَّلة.

القدرة على تشكيل أشكال هندسية أكثر تعقيدًا
إن إضافة محور الدوران في المعالجة رباعية المحاور يجعلها مثالية لمعالجة الأشكال الهندسية المعقدة مثل الأقواس المستمرة أو أسطح أسنان التروس أو الأخاديد الزيتية حول الأجزاء الأسطوانية.

تحسين جودة السطح
عند معالجة الأجزاء الأسطوانية، تستخدم المعالجة ثلاثية المحاور أحجام خطوات صغيرة جدًا لتقريب السطح المنحني، مما يترك علامات ملحوظة للأداة. 4-تسمح المعالجة المحورية لقطعة العمل بالتدوير بالتزامن مع حركة الأداة، مما يؤدي إلى إنشاء نسيج سطحي أملس وموحد.

انقر فوق هذا الرابط لمعرفة المزيد حول خدمة طلاء DLC المخصصة من Hansheng.

زيادة مرونة الإنتاج

بالنسبة إلى -طلبات التصنيع الدقيق للدفعات الصغيرة التي تتطلب تكرارًا سريعًا، توفر الأدوات الآلية ذات المحاور الأربعة مرونة كبيرة، مما يسمح بالتكيف السريع مع تصميمات الأجزاء المختلفة دون الحاجة إلى تركيبات مخصصة معقدة.

مركز التصنيع العمودي ذو 4 محاور (VMC)

ماكينة الطحن العمودي القياسية ذات 3-محاور مجهزة بطاولة دوارة CNC. يتم تثبيت قطعة العمل على الطاولة الدوارة وتدور حول المحور X.

مركز التصنيع الأفقي ذو 4 محاور (HMC)

محور دوران الآلة أفقي، وطاولة العمل بها وظيفة دوران مدمجة (يُطلق عليها عادةً المحور B-، والتي تدور حول المحور Y-).

مركز تصنيع الخراطة والطحن

على الرغم من تصنيفه في المقام الأول على أنه مخرطة، إلا أن مركز الخراطة المجهز ببرج أداة يعمل بالطاقة ووظيفة المحور C-يمكنه أيضًا تحقيق معالجة فعالة بأربعة محاور.

باعتبارنا شريك تصنيع محترف، يمكننا أن نشرح بوضوح المزايا والقيود الخاصة بالتصنيع رباعي المحاور.

المزايا

إمكانية المعالجة المتعددة الجوانب-: تسمح بالوصول إلى الجوانب الأربعة للجزء دون تدخل يدوي.

صلابة عالية: بالمقارنة معآلات 5 محاور، تتميز الماكينات ذات 4 محاور عادةً ببنية أبسط وصلابة قطع أفضل، مما يجعلها مناسبة للقطع الثقيل.

فعالية التكلفة-: بالمقارنة مع المعالجة الباهظة الثمن ذات 5 محاور، توفر المعالجة رباعية المحاور إمكانات مماثلة للأجزاء المعقدة بمعدل أقل بالساعة.

القيود

لا تزال معالجة البقع العمياء موجودة: لا يمكنها عمل ثقوب بزاوية بزوايا عشوائية بين الأسطح العلوية والجانبية مثل آلة ذات 5 محاور (ما لم يتم استخدام رأس زاوية خاص).

تعقيد البرمجة: بالمقارنة مع المعالجة ثلاثية المحاور، تتطلب المعالجة المتزامنة رباعية المحاور برامج CAM أكثر تقدمًا ومبرمجين أكثر مهارة، مما يزيد التكاليف إلى حد ما.

خطر التداخل: عندما تدور قطعة العمل مع الطاولة الدوارة، يجب إيلاء اهتمام خاص لما إذا كانت القطعة وقطعة العمل ستتصادمان مع عمود دوران الآلة.

الفضاء الجوي:يستخدم في تصنيع حوامل المحرك المعقدة، ومكونات نظام الوقود، وهياكل أضلاع الجناح.

صناعة السيارات:أعمدة الكامات، وأعمدة الكرنك-عالية الأداء، ومكونات علبة التروس، وأجزاء نظام التوجيه.

الأجهزة الطبية:زراعة العظام، والأدوات الجراحية ذات السمات الحلزونية المعقدة، وأجزاء المنظار.

الآلات العامة والأتمتة:التروس الدودية، والتروس المحفزة، ولوحات الفهرسة، ومكونات عمود الدوران في معدات التشغيل الآلي غير القياسية.

السلع الإبداعية والاستهلاكية:-أغلفة المصابيح اليدوية المتطورة، وأجزاء الآلات الموسيقية (مثل أجسام الناي)، والزخارف المعدنية الفنية ذات الأسطح المنحنية المعقدة.

هل يمكن للآلات ذات 4 محاور معالجة جميع المواد؟

يعتمد اختيار المادة في المقام الأول على أدوات القطع ومعلمات التصنيع، وليس على عدد المحاور. 4-التي يمكن استخدام تصنيع المحاور فيها لمعالجة جميع المواد، سواء كانت معادن مثل سبائك الألومنيوم والفولاذ المقاوم للصدأ وسبائك التيتانيوم، أو اللدائن الهندسية مثل PEEK والنايلون.

ما هي المستندات التي يجب علي تقديمها للحصول على عرض أسعار لتصنيع الآلات رباعية المحاور؟

للحصول على عرض أسعار أكثر دقة، تحتاج إلى تقديم نموذج CAD ثلاثي الأبعاد (تنسيق STEP أو IGES) ورسم ثنائي الأبعاد (تنسيق PDF) مع تحديد التفاوتات والخيوط ومتطلبات تشطيب السطح بشكل واضح.

كيف يمكنني الاختيار بين المعالجة ذات 4 محاور و5 محاور؟

إذا كنت تحتاج فقط إلى معالجة الميزات الجانبية لجزء ما أو الميزات المستمرة حول الأسطوانة، فإن المعالجة بأربعة محاور هي الخيار الأفضل. إذا كان الجزء يحتوي على قطع سفلية معقدة، أو أسطح مائلة، أو يتطلب أدوات قصيرة للغاية لضمان الصلابة، فقد تكون المعالجة بخمسة محاور أكثر ملاءمة.

أوبيرج، E. وآخرون. دليل الآلات. 31الطبعة الأولى. الصحافة الصناعية، 2020.

Zelinski، P. "قيمة الآلات ذات المحاور الأربعة." ورشة الآلات الحديثة، mmsonline.com.

آيزو 2806:1994. "أنظمة الأتمتة الصناعية - التحكم العددي بالآلات - مفردات."