Заманауи механикалық өңдеу саласында бұрғылау станоктары және CNC фрезерлік станоктар функциялары, құрылымдары және қолдану сценарийлерінде айтарлықтай айырмашылықтары бар екі жалпы және маңызды станок жабдықтары болып табылады. Станоктардың осы екі түрін тереңірек және жан-жақты түсінуді қамтамасыз ету үшін CNC фрезерлік станок өндірушісі төменде егжей-тегжейлі түсініктеме береді.
1. Қатты контраст
Бұрғылау станоктарының қаттылық сипаттамалары
Бұрғылау машинасы негізінен үлкен тік күштерге төтеп беруге арналған, салыстырмалы түрде шағын бүйірлік күштер. Өйткені бұрғылау станогының негізгі өңдеу әдісі бұрғылау болып табылады, ал бұрғы қашау жұмыс кезінде негізінен тік бағытта бұрғылайды, ал дайындамаға түсетін күш негізінен осьтік бағытта шоғырланады. Сондықтан бұрғылау машинасының құрылымы тұрақтылықты қамтамасыз ету, бұрғылау процесі кезінде діріл мен ауытқуды азайту үшін тік бағытта күшейтілді.
Дегенмен, бұрғылау станоктарының бүйірлік күштерге төтеп беру қабілеті әлсіз болғандықтан, бұл кейбір күрделі өңдеу сценарийлерінде олардың қолданылуын шектейді. Дайындамада бүйірлік өңдеуді орындау қажет болғанда немесе бұрғылау процесі кезінде елеулі бүйірлік кедергілер болған кезде, бұрғылау машинасы өңдеу дәлдігі мен тұрақтылығын қамтамасыз ете алмауы мүмкін.
CNC фрезерлік станоктарға қойылатын қаттылық талаптары
Бұрғылау станоктарынан айырмашылығы, CNC фрезерлік станоктар жақсы қаттылықты қажет етеді, өйткені фрезерлік процесс кезінде пайда болатын күштер күрделірек. Фрезерлік күш үлкен тік күштерді ғана емес, сонымен қатар үлкен бүйірлік күштерге төтеп беруді қажет етеді. Фрезерлеу процесінде фрезер мен дайындаманың жанасу аймағы үлкен, ал құрал көлденең бағытта кесу кезінде айналады, нәтижесінде фрезерлік күштер бірнеше бағытта әсер етеді.
Осындай күрделі стресстік жағдайларды жеңу үшін CNC фрезерлік станоктардың құрылымдық дизайны әдетте берік және тұрақты болады. Станоктың төсек, бағандар және бағыттаушы рельстер сияқты негізгі құрамдас бөліктері қаттылық пен дірілге төзімділік көрсеткіштерін жақсарту үшін жоғары берік материалдардан және оңтайландырылған құрылымдардан жасалған. Жақсы қаттылық CNC фрезерлік станоктарға үлкен кесу күштеріне төтеп бере отырып, жоғары дәлдіктегі өңдеуді қамтамасыз етуге мүмкіндік береді, бұл оларды әртүрлі күрделі пішіндер мен жоғары дәлдіктегі бөлшектерді өңдеуге жарамды етеді.
2. Құрылымдық айырмашылықтар
Бұрғылау станоктарының құрылымдық сипаттамалары
Бұрғылау станогының құрылымы салыстырмалы түрде қарапайым және көп жағдайда тік беріліске қол жеткізілсе, ол өңдеу талаптарына жауап бере алады. Бұрғылау станогы әдетте төсек корпусынан, колоннадан, шпиндельдік қораптан, жұмыс үстелінен және беру механизмінен тұрады.
Төсек бұрғылау машинасының негізгі құрамдас бөлігі болып табылады, басқа компоненттерді қолдау және орнату үшін қолданылады. Негізгі ось қорабына қолдау көрсету үшін баған төсекке бекітілген. Шпиндель қорабы шпиндельмен және бұрғы қашауының айналуын басқару үшін қолданылатын ауыспалы жылдамдық механизмімен жабдықталған. Жұмыс үстелі дайындамаларды орналастыру үшін пайдаланылады және оны оңай реттеуге және орналастыруға болады. Беру механизмі бұрғылау тереңдігін бақылауға қол жеткізу үшін бұрғы қашауының осьтік беру қозғалысын басқаруға жауап береді.
Бұрғылау станоктарының салыстырмалы түрде қарапайым өңдеу әдісіне байланысты олардың құрылымы салыстырмалы түрде қарапайым және құны салыстырмалы түрде төмен. Бірақ бұл қарапайым құрылым бұрғылау машинасының функционалдығы мен өңдеу ауқымын да шектейді.
CNC фрезерлік станоктардың құрылымдық құрамы
CNC фрезерлік станоктардың құрылымы әлдеқайда күрделі. Ол тек тік беруді ғана емес, сонымен қатар көлденең бойлық және көлденең беру функцияларын да қажет етеді. CNC фрезерлік станоктар әдетте төсек, баған, жұмыс үстелі, седла, шпиндель қорабы, CNC жүйесі, жем беру жүйесі және т.б. сияқты бөліктерден тұрады.
Төсек пен баған станоктың тұрақты тірек құрылымын қамтамасыз етеді. Бүйірлік беру үшін жұмыс үстелі көлденең қозғала алады. Седла бағанға орнатылады және шпиндель қорабын тігінен жылжыта алады, бойлық беруді қамтамасыз етеді. Шпиндель қорабы әртүрлі өңдеу әдістерінің талаптарын қанағаттандыру үшін жоғары өнімді шпиндельдермен және дәл ауыспалы жылдамдықты беру құрылғыларымен жабдықталған.
CNC жүйесі CNC фрезерлік станоктың негізгі басқару бөлігі болып табылады, ол бағдарламалау нұсқауларын қабылдауға және оларды станоктың әрбір осі үшін қозғалысты басқару сигналдарына түрлендіруге, дәл өңдеу әрекеттеріне қол жеткізуге жауап береді. Жеткізу жүйесі CNC жүйесінің нұсқауларын қозғалтқыштар мен бұрандалар сияқты құрамдас бөліктер арқылы жұмыс үстелі мен седланың нақты қозғалыстарына түрлендіреді, бұл өңдеу дәлдігі мен бет сапасын қамтамасыз етеді.
3. Өңдеу функциясы
Бұрғылау станогының өңдеу қуаты
Бұрғылау станогы негізінен дайындамаларды бұрғылау және өңдеу үшін бұрғылау битін пайдаланатын құрылғы. Қалыпты жағдайда бұрғы қашауының айналуы негізгі қозғалыс болып табылады, ал бұрғылау машинасының осьтік қозғалысы - беру қозғалысы. Бұрғылау станоктары дайындамаларда саңылау, соқыр саңылау және басқа өңдеу операцияларын орындай алады және әртүрлі диаметрлері мен түрлері бар бұрғылау қашауларын ауыстыру арқылы әртүрлі саңылау мен дәлдік талаптарын қанағаттандыра алады.
Бұған қоса, бұрғылау машинасы кейбір қарапайым бұрғылау және бұрау операцияларын да орындай алады. Дегенмен, оның құрылымдық және функционалдық шектеулеріне байланысты бұрғылау станоктары дайындамалардың бетінде, мысалы, тегіс беттерде, ойықтарда, тісті доңғалақтарда және т.б. күрделі пішінді өңдеуді орындай алмайды.
CNC фрезерлік станоктарды өңдеу диапазоны
CNC фрезерлік станоктар өңдеу мүмкіндіктерінің кең спектріне ие. Ол дайындаманың тегіс бетін өңдеу үшін фрезерлік кескіштерді, сондай-ақ ойықтар мен тісті дөңгелектер сияқты күрделі пішіндерді пайдалана алады. Сонымен қатар, CNC фрезерлік станоктары арнайы кескіш құралдар мен бағдарламалау әдістерін қолдану арқылы қисық беттер және тегіс емес беттер сияқты күрделі профильдері бар дайындамаларды өңдей алады.
Бұрғылау станоктарымен салыстырғанда, CNC фрезерлік станоктар жоғары өңдеу тиімділігіне, жылдамырақ жылдамдыққа ие және жоғары өңдеу дәлдігі мен бет сапасына қол жеткізе алады. Бұл CNC фрезерлік станоктарды қалып өндірісі, аэроғарыш және автомобиль компоненттері сияқты салаларда кеңінен қолдануға мүмкіндік берді.
4. Құралдар мен құрылғылар
Бұрғылау станоктарына арналған аспаптар мен қондырғылар
Бұрғылау станогында қолданылатын негізгі құрал бұрғы қашау болып табылады, ал бұрғы қашауының пішіні мен өлшемі өңдеу талаптарына сәйкес таңдалады. Бұрғылау процесінде әдетте дайындаманы орналастыру және қысу үшін тістеуік, V-блоктар және т.б. сияқты қарапайым бекітпелер қолданылады. Бұрғылау машинасымен өңделетін күш негізінен осьтік бағытта шоғырланғандықтан, бекітпенің конструкциясы салыстырмалы түрде қарапайым, негізінен бұрғылау процесінде дайындаманың қозғалмауын немесе айналмауын қамтамасыз етеді.
CNC фрезерлік станоктарға арналған құралдар мен арматура
CNC фрезерлік станоктарда қолданылатын кескіш құралдардың әртүрлі түрлері бар, соның ішінде жалпы фрезерлік кескіштерден басқа шарлы шеткі фрезерлер, шеткі фрезерлер, беттік фрезерлер және т.б. Кесетін құралдардың әртүрлі түрлері әртүрлі өңдеу әдістері мен пішін талаптарына сай келеді. CNC фрезерлеуде бекітпелерге қойылатын дизайн талаптары жоғарырақ және өңдеу процесінде дайындаманың орын ауыстыруы мен деформациясын бастан кешірмеу үшін кесу күшін бөлу, дайындаманың орналасу дәлдігі және қысқыш күштің шамасы сияқты факторларды ескеру қажет.
Өңдеу тиімділігі мен дәлдігін жақсарту үшін CNC фрезерлік станоктар әдетте аралас арматуралар, гидравликалық қондырғылар және т.б. сияқты мамандандырылған бекітпелер мен арматураларды пайдаланады. Сонымен қатар, CNC фрезерлік станоктар автоматты түрде құралды өзгерту құрылғыларын пайдалану арқылы әртүрлі кескіш құралдарды жылдам ауыстыруға қол жеткізе алады, өңдеудің икемділігі мен тиімділігін одан әрі арттырады.
5. Бағдарламалау және операциялар
Бұрғылау станоктарын бағдарламалау және пайдалану
Бұрғылау машинасын бағдарламалау салыстырмалы түрде қарапайым, әдетте тек бұрғылау тереңдігі, жылдамдығы және берілу жылдамдығы сияқты параметрлерді орнатуды талап етеді. Операторлар станоктың тұтқасын немесе түймесін қолмен басқару арқылы өңдеу процесін аяқтай алады, сонымен қатар бағдарламалау және басқару үшін қарапайым CNC жүйесін пайдалана алады.
Бұрғылау станоктарын өңдеу технологиясы салыстырмалы түрде қарапайым болғандықтан, жұмыс салыстырмалы түрде жеңіл, ал операторларға қойылатын техникалық талаптар салыстырмалы түрде төмен. Бірақ бұл сонымен қатар күрделі бөлшектерді өңдеуде бұрғылау машиналарын қолдануды шектейді.
CNC фрезерлік станоктарды бағдарламалау және пайдалану
CNC фрезерлік станоктарды бағдарламалау әлдеқайда күрделі, ол бөлшектердің сызбалары мен өңдеу талаптары негізінде өңдеу бағдарламаларын жасау үшін MasterCAM, UG және т.б. сияқты кәсіби бағдарламалау бағдарламалық құралдарын пайдалануды талап етеді. Бағдарламалау процесінде өңдеу дәлдігі мен тиімділігін қамтамасыз ету үшін құрал жолы, кесу параметрлері және процестің реттілігі сияқты көптеген факторларды ескеру қажет.
Жұмыс істеу тұрғысынан CNC фрезерлік станоктар әдетте сенсорлық экрандармен немесе операциялық панельдермен жабдықталған. Операторлар CNC жүйесінің жұмыс интерфейсімен және функцияларымен таныс болуы керек, нұсқаулар мен параметрлерді дәл енгізе алуы және өңдеу процесі кезінде күйді бақылай білуі керек. CNC фрезерлік станоктарды өңдеудің күрделі технологиясына байланысты операторлардың техникалық деңгейі мен кәсіби біліміне сұраныс жоғары, бұл білікті меңгеру үшін арнайы дайындық пен тәжірибені қажет етеді.
6, Қолданба өрісі
Бұрғылау станоктарын қолдану сценарийлері
Құрылымы қарапайым, құны төмен және жұмыс істеу ыңғайлы болғандықтан бұрғылау станоктары кейбір шағын механикалық өңдеу шеберханаларында, техникалық қызмет көрсету шеберханаларында және жеке өңдеуші шаруашылықтарда кеңінен қолданылады. Ол негізінен қарапайым құрылымдары және төмен дәлдік талаптары бар бөлшектерді өңдеу үшін қолданылады, мысалы, саңылау түріндегі бөлшектер, байланыстырушы бөлшектер және т.б.
Кейбір жаппай өндіріс кәсіпорындарында бұрғылау станоктарын қарапайым процестерді өңдеу үшін де қолдануға болады, мысалы, қаңылтырдағы тесіктерді бұрғылау. Дегенмен, жоғары дәлдіктегі және күрделі пішінді бөлшектерді өңдеу үшін бұрғылау станоктары талаптарға жауап бере алмайды.
CNC фрезерлік станоктарды қолдану аясы
CNC фрезерлік станоктар жоғары өңдеу дәлдігі, жоғары тиімділік және қуатты функциялардың артықшылықтарына байланысты қалып өндірісі, аэроғарыш, автомобиль компоненттері, электронды жабдық және т.б. сияқты салаларда кеңінен қолданылды. Ол әртүрлі күрделі пішінді қалыптарды, дәл бөлшектерді, қорап бөлшектерін және т.б. өңдеу үшін пайдаланылуы мүмкін және жоғары дәлдіктегі және жоғары тиімді өңдеуге арналған заманауи өндірістің қажеттіліктерін қанағаттандыра алады.
Әсіресе кейбір жоғары деңгейлі өндіріс салаларында CNC фрезерлер өнім сапасын жақсартуда, өндіріс циклдерін қысқартуда және шығындарды азайтуда маңызды рөл атқаратын таптырмас негізгі жабдыққа айналды.
7、 Өңдеу мысалдарын салыстыру
Бұрғылау станоктары мен CNC фрезерлік станоктар арасындағы өңдеу әсерлеріндегі айырмашылықтарды интуитивті түрде көрсету үшін төменде өңдеудің екі нақты мысалы салыстырылады.
1-мысал: Саңылау тақтасының қарапайым бөлігін өңдеу
Бұрғылау машинасын өңдеу: Алдымен дайындаманы жұмыс үстеліне бекітіңіз, сәйкес бұрғылау битін таңдаңыз, бұрғылау тереңдігі мен беру жылдамдығын реттеңіз, содан кейін бұрғылауды өңдеуге арналған бұрғылау машинасын іске қосыңыз. Бұрғылау станоктары тек тік бұрғылауды орындай алатындықтан, тесіктердің орналасуының дәлдігі мен бетінің сапасына қойылатын талаптар жоғары емес, өңдеу тиімділігі салыстырмалы түрде төмен.
CNC фрезерлік станокты өңдеу: Өңдеу үшін CNC фрезерін пайдалану кезінде бірінші қадам бөлшектерді 3D форматында модельдеу және өңдеу процесінің талаптарына сәйкес өңдеу бағдарламасын жасау болып табылады. Содан кейін дайындаманы арнайы бекітпеге орнатыңыз, CNC жүйесі арқылы өңдеу бағдарламасын енгізіңіз және станокты өңдеуге қосыңыз. CNC фрезерлік станоктары бағдарламалау арқылы бірнеше саңылауларды бір уақытта өңдеуге қол жеткізе алады және саңылаулардың позициялық дәлдігі мен бетінің сапасын қамтамасыз ете алады, бұл өңдеу тиімділігін айтарлықтай арттырады.
2-мысал: Күрделі қалып бөлігін өңдеу
Бұрғылау машинасын өңдеу: Мұндай күрделі пішінді қалып бөліктері үшін бұрғылау машиналары өңдеу тапсырмаларын орындай алмайды. Кейбір арнайы әдістер арқылы өңделсе де, өңдеу дәлдігі мен бетінің сапасын қамтамасыз ету қиын.
CNC фрезерлік станокты өңдеу: CNC фрезерлік станоктардың қуатты функцияларын пайдалана отырып, алдымен қалып бөліктерінде өрескел өңдеуді орындауға, артық бөлшектердің көпшілігін жоюға, содан кейін жартылай дәлдік пен дәл өңдеуді орындауға, сайып келгенде, жоғары дәлдіктегі және жоғары сапалы қалып бөлшектерін алуға болады. Өңдеу процесінде әртүрлі құралдарды қолдануға болады және өңдеу тиімділігі мен бет сапасын жақсарту үшін кесу параметрлерін оңтайландыруға болады.
Жоғарыда келтірілген екі мысалды салыстыра отырып, бұрғылау станоктары кейбір қарапайым саңылауларды өңдеуге жарамды, ал CNC фрезерлік станоктар әртүрлі күрделі пішіндерді және жоғары дәлдіктегі бөлшектерді өңдеуге қабілетті екенін көруге болады.
8, Түйіндеме
Қорытындылай келе, бұрғылау станоктары мен CNC фрезерлік станоктар арасында қаттылық, құрылым, өңдеу функциялары, құрал бекіткіштері, бағдарламалау операциялары және қолдану өрістері бойынша айтарлықтай айырмашылықтар бар. Бұрғылау машинасының құрылымы қарапайым және құны төмен және қарапайым бұрғылау және саңылауларды ұлғайту өңдеуге жарамды; CNC фрезерлік станоктар күрделі бөлшектерді өңдеу үшін заманауи өндірістің қажеттіліктерін қанағаттандыра алатын жоғары дәлдік, жоғары тиімділік және көп функционалдылық сипаттамаларына ие.
Нақты өндірісте бұрғылау станоктары немесе CNC фрезерлік станоктар ең жақсы өңдеу әсері мен экономикалық пайдаға қол жеткізу үшін нақты өңдеу тапсырмалары мен талаптары негізінде ақылға қонымды таңдалуы керек. Сонымен қатар, технологияның үздіксіз прогрессімен және өңдеу өнеркәсібінің дамуымен бұрғылау станоктары мен CNC фрезерлік станоктар да үнемі жетілдіріліп, жетілдіріліп, механикалық өңдеу өнеркәсібінің дамуына күшті техникалық қолдау көрсетеді.