3-軸のCNCマシニングセンターと5-軸のCNCマシニングセンターの違いは何ですか?

CNC マシンは非常に正確であり、人間の介入を最小限に抑えて複雑で正確な操作を実行するために使用できます。 CNC マシンには、CNC ミル、旋盤、グラインダーなどいくつかの種類があり、操作する軸の数によって分類できます。

 

3-Axis CNCマシニングセンターとは?

3-軸加工機は、最も基本的なマシニング センターです。 あ3-軸CNCフライス盤X 軸、Y 軸、Z 軸に沿って移動して、ほとんどの形状と単純な部品を製造できる CNC マシンの一種です。 材料ブロックは万力または機械ベッドに固定されたままですが、回転ドリルまたは切削工具がスピンドルに接続され、軸に沿って移動して削りくずを除去し、最終コンポーネントを形成します。 機械は3つの軸の同時移動が可能です。 マシニングセンタによっては軸数を増やすことも可能ですが、別途費用がかかります。 マシニングセンタは、フライス加工、中ぐり加工、穴あけ加工などの加工を高精度かつ短時間で行うことができるCNC加工機の一種で、加工工程で複数の切削工具を使用できる自動工具交換機構を備えています。 .

 

5-Axis CNCマシニングセンターとは?

5-軸 CNC 機械加工は、複雑な部品の作成を可能にする 5 つの軸で切削工具を同時に動かすプロセスです。 通常、5-軸CNCマシン2 つの回転軸と同時に動作する 3 つの直線軸を提供します。 作業台またはツール スピンドルをさらに傾けることで、回転と移動を増やすことができます。 このプロセスは、機械が 5 つの軸で移動することによってストック材料を切り取るサブトラクティブ マニュファクチャリングで使用されます。 5 つの軸は、ツールまたはテーブルが移動できる方向の数を表します。 このプロセスは、生産的な柔軟性、高い切断性能、および最高の精度を提供します。 5-軸の成功への 4 つのステップは、機械の選択、適切なスピンドル速度の選択、ツールの数の決定、適切なツールの選択です。

 

3-軸のCNCマシニングセンターと5-軸のCNCマシニングセンターの違いは何ですか?

3- 軸 CNC マシニング センターと 5- 軸 CNC マシニング センターは、2 種類のコンピューター制御のフライス盤で、複雑な部品を高い精度と精度で製造するために使用されます。

2 つの主な違いは、操作中に移動できる軸の数です。

3- 軸のマシンは 3 つの軸 (x、y、z) に沿って移動できますが、5- 軸のマシンは 5 つの軸 (x、y、z、a、b) に沿って移動できます。 これにより、5-軸マシンはより多くの角度と位置にアクセスできるようになり、より複雑で複雑な設計が可能になります。 さらに、5- 軸マシンは 1 回のセットアップで部品を完成させることができるため、3- 軸マシンの一般的な要件である複数の治具の必要性を減らします。

2 種類のマシンのもう 1 つの違いは、コストとメンテナンスです。

3- 軸機械は、当然、購入と維持がより経済的ですが、5- 軸機械は通常、構造がより複雑なため、購入と維持に費用がかかります。 ただし、3- 軸加工機では、部品のすべての面を加工するために複数の治具セットアップが必要であり、費用がかかる可能性があります。 対照的に、5- 軸マシンは複数の角度と位置にアクセスできるため、1 回のセットアップで部品の 6 面すべてを加工できるため、最終的に固定費が削減されます。

3- 軸機械は、5- 軸機械よりもプログラミングと操作が簡単であり、必要なオペレーターやプログラマーの専門性が低くなります。一方、5- 軸機械は、能力を最大限に引き出すために熟練したオペレーターとプログラマーを必要とします。 3- 軸マシンのもう 1 つの利点は、可動部品が少なく、メンテナンスが簡単で、摩耗や損傷が少ないことです。

要約すると、3- 軸 CNC マシニング センターと 5- 軸 CNC マシニング センターの主な違いは、移動できる軸の数、コストとメンテナンス、プログラミングと操作の複雑さです。 5-軸マシンはより複雑で複雑な設計が可能ですが、購入と維持に費用がかかり、より熟練したオペレーターとプログラマーが必要です。 3-軸加工機はよりシンプルで経済的ですが、部品のすべての面を加工するには複数の治具のセットアップが必要になる場合があります。

 

3-軸CNCマシニングセンターより5-軸CNCマシニングセンターの利点

5- 軸の CNC マシニング センターには、3- 軸の CNC マシニング センターよりもいくつかの利点があります。

まず、5- 軸加工の切削工具は切削面に対して接線のままであるため、輪郭形状の表面仕上げが向上します。

第 2 に、5- 軸マシンは 3- 軸マシンよりも複雑な形状を処理できます。

第 3 に、5- 軸加工機は、一般的な 3- 軸加工機よりも時間と費用を節約できます。

第 4 に、5- 軸加工では、より短い切削工具を使用します。これにより、カッターに過度の圧力をかけずに切削速度を上げて、工具の寿命を延ばすことができます。

第 5 に、5- 軸加工は、3- 軸加工と比較して精度と精度、効率、および信頼性を向上させます。 ただし、5- 軸加工は、他の加工方法と比較して部品あたりのコストが最も高いことに注意してください。

 

3-軸または5-軸マシニングセンターの選び方は?

3- 軸または 5- 軸のマシニング センターを決定する際には、考慮すべき多くの要因があります。

まず、2 種類のマシンの基本的な違いを理解することが重要です。 3- 軸の工作機械は、X、Y、Z の 3 つの軸から工作物を処理できます。対照的に、5- 軸の工作機械は、X、Y、Z、および X の 5 つの軸から工作物を処理できます。および 2 つの回転軸 A と B。この追加の可動範囲により、5- 軸加工機は 1 回の操作でより複雑な部品を製造し、より高い精度と精度を実現できます。

2 つのオプションのどちらかを決定するときは、作成するパーツのタイプを考慮してください。 複数のセットアップが必要な複雑な形状の部品を製造する必要がある場合は、5- 軸加工機が適している可能性があります。 5-軸加工は、航空宇宙、自動車、医療など、コンポーネントに高い精度と精度を必要とする業界で特に役立ちます。

ただし、主に単純な形状の部品を製造する場合は、3- 軸加工機で十分かもしれません。 3-軸加工機は、製造、工業作業、および建築で広く使用されており、費用対効果が高く用途の広いオプションとして知られています。 さらに、5- 軸の同時移動が必要ない場合でも、5- 軸の位置決め (3 プラス 2 とも呼ばれる) の恩恵を受ける可能性があり、セットアップの削減、固定具の削減、品質の向上、および表面仕上げの向上を実現できます。 、およびより長い工具寿命。

3- 軸または 5- 軸のマシニング センターを選択する際に考慮すべきその他の要因には、部品のサイズと重量、予算、CNC 加工のスキル レベルと経験が含まれます。 特定のニーズと要件に合ったマシンを決定することが重要です。

 

まとめ

3- 軸または 5- 軸マシニング センターの選択は、製造する部品の複雑さと、予算やスキル レベルなどの他の要因によって異なります。 3-軸加工機は、より単純な形状の部品を製造するための費用対効果が高く、用途の広いオプションです。5-軸加工機は、複雑な部品を単一の操作で製造し、より高い精度と精度を達成するのにより適しています。
3 軸または 5 軸の工作機械を決定する前に、何を達成しようとしているのかを理解することが重要です。