Изборът на правилния размер на масата на CNC машината не е просто въпрос на това да се уверите, че детайлът пасва на масата.
Детайл с размери 1000 × 500 mm не изисква автоматично CNC машина с маса 1000 × 500 mm.
Трябва също така да вземете предвид приспособлението, позицията на затягане, достъпа до инструмента, теглото на детайла, обработваната площ и дали други части ще бъдат произведени на същата машина.
Ето защо две машини с ЦПУ със сходен X/Y ход могат да имат много различни нива на практичност.
За купувачи, сравняващи CNC обработващ център, по-добрият въпрос е:
„Може ли цялата ни работна стойка да се побере на масата, като същевременно оставя достатъчно използваемо пространство за обработка?“
Около това трябва да бъде избран размерът на масата.
1. Размерът на масата на CNC машината не е същият като движението на машината
Тези две спецификации често се бъркат.
Движението на машината описва колко далеч могат да се движат осите на машината.
Размерът на масата на машината с ЦПУ описва физическата повърхност, налична за монтиране на детайла и работното оборудване.
Например, вертикален обработващ център може да има:
Ход на оста X-: 800 mm
Ход на оста Y-: 550 mm
Размер на масата: 1000 × 550 мм
Масата е по-дълга от хода на оста X-.
Това е нормално.
Част от масата може да не е в рамките на цялата обвивка на обработка при всяка позиция на оста.
Следователно, когато сравнявате машини, не приемайте:
Размер на масата=използваема площ за обработка
Те са свързани, но отговарят на различни въпроси.
Таблицата ви казва какво може физически да се монтира.
Ходът на машината ви казва къде може да се движи шпинделът.
Имате нужда и от двете, за да сте подходящи.
2. Започнете с пълната настройка на работното място
Първата грешка, която правят купувачите, е измерването само на готовия детайл.
Да предположим, че вашата част измерва:
700 × 400 мм
Може да мислите, че маса 700 × 400 mm е достатъчна.
Но действителната настройка може да включва:
Заготовка: 700 × 400 mm
Приспособление: 750 × 450 mm
Странични скоби
Блокове за локализиране
Болтове и T-гайки
Просвет около детайла
Изведнъж изискването за маса е много по-голямо от самата част.
Ето защо трябва да се има предвид размерът на приспособлението, преди да изберете размера на масата на CNC машината.
Ако вече имате производствени приспособления, измерете ги.
Ако приспособлението все още не е проектирано, предоставете на доставчика на машината чертежа на частта и обяснете как частта трябва да бъде захваната.
След това професионален производител на CNC машини може да прецени дали предложената маса осигурява достатъчно използваемо пространство.
3. Не запълвайте цялата маса на CNC машината с детайла
Дори ако детайлът физически пасва, поставянето му точно спрямо границите на масата рядко е добра производствена стратегия.
Имате нужда от достатъчно място за:
Затягане
Локализиране
Достъп до инструмента
Евакуация на чипове
Операторски достъп
Монтаж на арматура
Безопасно товарене и разтоварване
Например, ако даден детайл почти запълва цялата маса, страничната скоба може да няма къде да отиде.
Операторът също може да има затруднения при достъпа до приспособлението.
Това е особено важно за тежките части.
Ето защо таблицата трябва да осигурява практически работен запас, а не просто да съответства на точните размери на най-големия детайл.
4. Формата на детайла е по-важна от самата площ
Две части могат да имат еднакъв отпечатък, но изискват напълно различни подредби на масата.
Помислете за два детайла:
Част А:
800 × 500 × 100 мм
Част Б:
800 × 500 × 400 мм
Отпечатъкът на масата е идентичен.
Но част Б може да изисква:
По-високи тела
По-дълги инструменти
Различно затягане
Повече хлабина на шпиндела
Различна ориентация на обработка
По същия начин, дълъг тесен компонент може да изисква различна настройка от квадратна плоча със същата обща площ.
Ето защо не избирайте маса за CNC машина само въз основа на повърхността на детайла.
Вижте:
Геометрия на детайла + приспособление + посока на обработка + достъп до инструмента.
5. Товароносимостта на масата е също толкова важна, колкото и размерът на масата
Голямата маса не означава непременно, че може да поддържа тежък детайл.
Винаги сравнявайте:
Максимално натоварване на масата
с:
Тегло на детайла + тегло на приспособлението + инструменти/работно оборудване
Например:
Заготовка: 1,200 кг
Приспособление: 250 кг
Допълнителна товароподемност: 50 кг
Машината трябва да поеме приблизително 1500 кг общ товар.
Закупуването на машина, тъй като детайлът се вписва в размерите на масата, като същевременно пренебрегва капацитета на натоварване, може да създаде много по-сериозен проблем от недостатъчната площ на масата.
Това става особено важно при избора на портален обработващ център или голям хоризонтален обработващ център за тежки индустриални компоненти.
6. Разпределението на натоварването на масата също има значение
Максималното натоварване на масата не е единственото съображение.
Къде е поставена тежестта също може да има значение.
Представете си тежък детайл, концентриран близо до единия ръб на масата.
Общото тегло може да е под номиналния капацитет на машината, но разпределението на товара все още може да повлияе на настройката и условията на обработка.
За големи компоненти обсъдете с доставчика на CNC машина:
Общо тегло на детайла
Тегло на приспособлението
Център на тежестта
Позиция за зареждане
Точки за опора на детайла
Това е особено важно за големи форми, матрици, отливки и структурни компоненти.
За голям портален обработващ център масата и структурата на машината трябва да работят заедно, за да поддържат детайла по време на рязане.
7. Размерът на приспособлението може да бъде по-голям от детайла
Това е често срещано при производствената обработка.
Приспособлението може да се простира отвъд детайла, защото се нуждае от:
Локализиране на елементи
Затягащи цилиндри
Поддържащи блокове
Хидравлични връзки
Разстояние за безопасност
Достъп за товарене
Например, компонент с размери 600 × 400 mm може да изисква фиксатор с размери 750 × 500 mm.
Ако изберете масата според детайла с размери 600 × 400 mm, по-късно може да откриете, че действителното приспособление не може да се монтира удобно.
Това е една от причините, поради която опитен производител на CNC машини често ще иска чертежа на приспособлението, когато обсъжда избора на машина.
8. Помислете как ще бъде заредена частта
Размерът на масата също влияе върху управлението.
Машината може технически да поеме голям детайл, но товаренето и разтоварването може да е трудно, ако има малко пространство около него.
Попитайте:
Може ли операторът да постави частта безопасно?
Има ли достатъчно място за подемно оборудване?
Може ли кран или мотокар да получи достъп до машината?
Трябва ли приспособлението да се сглобява извън машината?
Може ли детайлът да бъде зареден, без да се намесва в корпуса?
За тежките компоненти тези въпроси не са второстепенни.
Една машина трябва да бъде практична за работа всеки ден, а не просто да може да държи детайла върху хартия.
9. Размер на масата за вертикален обработващ център
За вертикален обработващ център размерът на масата обикновено се оценява заедно с:
X/Y пътуване
Разстояние-от-масата
Максимална височина на детайла
Отпечатък на приспособлението
Натоварване на масата
Да предположим, че VMC има:
Работна маса 1000 × 500 mm
Това не означава, че детайл с размери 1000 × 500 mm автоматично е подходящо приложение.
Действителната използваема площ зависи от:
Къде е позиционирана частта
Как се монтира приспособлението
Където са разположени характеристиките за обработка
Колко разстояние трябва да измине вретеното
За-машинна обработка с общо предназначение обикновено е по-практично да се остави достатъчно площ на масата около приспособлението, вместо да се работи непрекъснато на физическите граници.
Ето защо размерът на работната маса винаги трябва да се разглежда заедно с движението на машината.
10. Размерът на масата на хоризонталния обработващ център работи по различен начин
Хоризонталният обработващ център често използва въртяща се маса или приспособление за надгробен камък за обработка на множество лица на компонент.
Следователно размерът на таблицата сам по себе си не ви казва колко части можете да заредите в действителност.
Трябва също така да имате предвид:
Размери на надгробната плоча
Височина на приспособлението
Разчистване на части
Ротационно индексиране
Достъп до шпиндела
Максимално натоварване
Намеса на детайла
Например хоризонтална машина може да използва голям надгробен камък, носещ множество детайли.
В този случай релевантният въпрос става:
„Колко части могат да бъдат заредени и обработени ефективно в една настройка?“
Това може да бъде по-важно от номиналните размери на масата.
За голям{0}}обем на производство, устройството за захващане може да окаже значително влияние върху стойността на хоризонталния обработващ център.
11. Размерът на масата на порталния обработващ център изисква различен подход
Големите компоненти често изискват много по-големи работни маси.
За портален обработващ център купувачите трябва да имат предвид:
Дължина на масата
Ширина на масата
Максимално натоварване на масата
Височина на детайла
Просвет на портала
Ход на шпиндела
Подреждане на приспособлението
Например портална машина с голям{0}}формат може да има маса, значително по-голяма от конвенционалната VMC.
Порталният обработващ център G2019Z на Dabai има работна маса с размери 2200 × 1600 mm, с максимално натоварване на масата от приблизително 4,5 тона, което прави този тип конфигурация подходяща за много по-големи детайли от стандартния малък VMC.
Но дори и с голяма маса правилният въпрос остава:
Каква част от масата действително ще бъде използваема за вашата производствена настройка?
Много голяма таблица е полезна само когато частта и процесът на обработка го оправдават.
12. Не избирайте по-голяма маса само за „бъдещи възможности“
Това е често срещана дилема при покупка.
Да предположим, че текущите ви части са около:
600 × 400 мм
Може да си помислите:
„Нека купим маса 1500 × 800 mm, в случай че по-късно получим по-големи поръчки.“
Понякога това има смисъл.
Но понякога създава ненужни разходи.
По-голяма CNC машинна маса може да означава:
По-висока цена на машината
Изисквания за по-голямо{0}}подово пространство
По-висока консумация на енергия
По-голям отпечатък на машината
По-скъпи тела
По-високи изисквания за транспорт и монтаж
Вместо да купувате въз основа на въображаема бъдеща поръчка, погледнете своята реалистична продуктова линия.
Попитайте:
Коя е най-голямата част в момента в производство?
Коя е най-голямата част, която вече се разработва?
Какви измерения вероятно ще станат общи?
Колко части ще бъдат произведени?
Умерената надбавка за бъдещ растеж е разумна.
Купуването на машина с няколко размера по-голяма без производствена причина може да не е така.
13. Когато по-голямата таблица не решава проблема
Понякога купувачът може да поиска по-голяма маса, когато действителният проблем е недостатъчното движение на машината.
Например:
„Нашата част е с дължина 900 мм, така че имаме нужда от маса от 1200 мм.“
Това може да реши проблема с монтажа.
Но ако машината има само 800 mm движение по оста X-, шпинделът все още не може да достигне всички необходими функции.
В тази ситуация само увеличаването на размера на таблицата не решава проблема.
Трябва да оцените:
Размер на масата + ход X/Y/Z + хлабина на шпиндела
заедно.
Това разграничение е особено важно при сравняване на различни CNC обработващи центри.
14. По-голямата маса не винаги означава по-голяма площ за обработка
Друго често срещано недоразумение е да се приеме, че по-голямата работна маса автоматично ви дава по-голям обхват на обработка.
Таблицата може да е физически голяма, защото предоставя:
Допълнителни позиции за затягане
Зона за монтаж на приспособление
Гъвкавост при задържане
Но шпинделът може да не успее да достигне всяка точка от тази повърхност.
Следователно, когато сравнявате размера на масата на CNC машината, попитайте производителя за връзката между:
Размери на масата и действителен ход на оста.
Трябва също така да попитате дали вашият представителен детайл може да бъде обработен в желаната позиция, без да надвишава границите на оста.
15. Как да изчислите размера на масата, от който всъщност се нуждаете
Практичен подход е да работите от пълната настройка.
Стъпка 1: Измерете детайла
запис:
Дължина × Ширина × Височина
Стъпка 2: Измерете приспособлението
Включете целия отпечатък, а не само част{0}}контактната зона.
Стъпка 3: Добавете пространство за затягане
Уверете се, че скобите, болтовете, опорите и устройствата за локализиране имат достатъчно място.
Стъпка 4: Проверете характеристиките на обработката
Определете къде се намират най-отдалечените дупки, джобове, повърхности и контури.
Стъпка 5: Проверете достъпа до шпиндела
Уверете се, че инструментът може да достигне необходимите функции без намеса.
Стъпка 6: Проверете натоварването на масата
Изчислете:
Заготовка + приспособление + работно оборудване
Стъпка 7: Проверете движението на машината
Уверете се, че машината действително може да достигне цялата зона на обработка.
Стъпка 8: Обмислете бъдещо производство
Оставете достатъчно място за частите, които реалистично очаквате да произведете.
Това ви дава много по-полезно изискване за-размер на масата, отколкото просто добавяне на фиксирано поле към размерите на детайла.
16. Пример: Избор на маса за детайл 800 × 500 mm
Да предположим, че вашият детайл е с размери:
800 × 500 × 250 мм
Частта изисква фрезоване, пробиване и нарязване.
На пръв поглед може да търсите CNC машинна маса 800 × 500 mm.
Но да предположим, че действителните мерки за приспособление:
900 × 600 мм
Сега масата 800 × 500 mm очевидно е твърде малка.
Дори маса с размери 1000 × 600 mm може да остави ограничено място за скоби и позициониране.
Трябва също да проверите:
Ход по оста X-
Ход на оста Y-
Хлабина по оста Z-
Разстояние-от-масата
Натоварване на масата
Височина на приспособлението
Ако един и същ компонент се нуждае от обработка на няколко лица, може също да откриете, че различна конфигурация на машината е по-подходяща.
Например, хоризонтален обработващ център може да намали броя на настройките.
Важното е, че размерът на таблицата е само една част от решението-за избор на машина.
17. Какво става, ако трябва да обработвате няколко части наведнъж?
Размерът на масата става особено важен при серийното производство.
Да предположим, че един компонент заема:
400 × 300 мм
Ако вашето приспособление позволява четири части да бъдат монтирани заедно, необходимото разположение на масата вече не се основава на един отпечатък от 400 × 300 mm.
Трябва да имате предвид:
Разстояние между частите
Размер на приспособлението
Местоположение на скобата
Достъп до инструмента
Чипове
Операторски достъп
Това е мястото, където една по-голяма маса може да създаде истинска производствена стойност.
Вместо да обработва една част на цикъл, машината може да е в състояние да обработва няколко части в една настройка.
За производство с голям{0}}обем това може да има много по-голямо въздействие, отколкото просто наличието на по-голяма номинална работна маса.
18. Размерът на масата и производственият обем трябва да се разглеждат заедно
Правилният размер на масата на CNC машина зависи отчасти от това как произвеждате частта.
За производство с малък{0}}обем:
Една част на настройка може да е напълно приемлива.
За голям{0}}обем на производство:
Няколко части на приспособление могат да намалят:
Време за зареждане
Честота на настройка
Операторска намеса
Цена на бройка
Ето защо, когато поискате оферта от доставчик на машини с ЦПУ, кажете им производственото си количество.
Машина с по-голяма маса може да има смисъл, ако позволява по-ефективно много{0}}приспособление.
Но ако произвеждате само няколко части на месец, допълнителният капацитет на масата може да осигури малка практическа полза.
19. Каква информация трябва да предоставите на производителя на CNC машини?
Ако искате точна препоръка, не изпращайте само размерите на частта.
Осигурете:
Чертеж на част или 3D модел
Дължина, ширина и височина на частта
Частично тегло
Размери на приспособлението
Тегло на приспособлението
Метод на затягане
Брой части на настройка
Необходими операции по обработка
Критични характеристики на обработка
Обем на производство
Желан брой настройки
Това позволява на производителя на CNC машина да оцени целия процес на захващане и обработка.
Освен това помага да се избегне една от най-скъпите грешки при покупка:
Закупуване на машина, която технически отговаря на частта, но не отговаря на производствения процес.
20. Практичен контролен списък за таблица с размери на CNC машини
Преди да закупите CNC обработващ център, проверете следното:
| Въпрос | Защо има значение |
|---|---|
| Кой е най-големият детайл? | Установява основния отпечатък |
| Какъв е пълният размер на приспособлението? | Определя действителните изисквания за таблицата |
| Колко тежи настройката? | Определя капацитета на натоварване на масата |
| Къде са критичните характеристики на машинната обработка? | Определя използваемата площ за обработка |
| Колко части се зареждат на настройка? | Засяга необходимата площ на масата |
| Шпинделът достига ли всички функции? | Свързва размера на масата с движението на машината |
| Има ли достатъчно място за затягане? | Предотвратява непрактично захващане за работа |
| Достатъчен ли е достъпът на оператора? | Влияе върху товаренето и разтоварването |
| Очакват ли се по-големи части в бъдеще? | Помага за определяне на разумна надбавка за растеж |
| Друга конфигурация на машина намалява ли настройките? | Предотвратява избора на машина само въз основа на размера на масата |
Окончателно: Изберете таблицата около пълната настройка
Правилният размер на масата за CNC машина не се определя само от размерите на детайла.
Действителното изискване е по-близо до:
Заготовка + приспособление + затягане + достъп до инструмент + зона за обработка + капацитет на натоварване
Вертикалният обработващ център може да се нуждае от маса, която осигурява достатъчно пространство около приспособлението за конвенционално фрезоване, пробиване и нарязване на резби.
Хоризонтален обработващ център може да изисква различно изчисление, тъй като надгробните паметници, въртящото се индексиране и обработката с много-лице влияят на използваемата работна площ.
Порталният обработващ център е проектиран за много по-големи детайли, но размерите на масата все още трябва да бъдат оценени заедно с товароносимостта, хлабината на шпиндела и хода на обработка.
Целта не е да купите най-голямата налична маса.
Това е да изберете маса, достатъчно голяма, за да побере цялата производствена настройка, като същевременно запазите машината икономически подходяща за частите, които всъщност произвеждате.
Когато сравнявате CNC машини, предоставете чертежа на детайла, размерите на приспособлението, теглото на детайла, машинните операции и производствения обем на производителя на CNC машината. Това позволява на доставчика да оцени размера на масата заедно с движението на машината и хлабината на шпиндела, вместо да третира размерите на детайла като единственото изискване.
Dabai Precision Machine Tool доставя вертикални обработващи центри, хоризонтални обработващи центри, портални обработващи центри и 5-осни обработващи центри с различни конфигурации на маса за различни детайли и производствени изисквания.
