ハイエンド CNC システムを使用した 5- 軸 CNC 加工の 7 つの利点

5-Axis CNC 機械加工業界の現状

5-軸 CNC 加工業界は現在、自動車、医療機器、エネルギーなどのさまざまな分野での精密製造の需要の増加に牽引され、堅調な成長を遂げています。 5- 軸 CNC マシンの採用は、複雑な形状を高精度で製造し、リードタイムを短縮し、複数のセットアップの必要性を最小限に抑えることができるため、急増しています。この技術により、複雑な部品を 1 回の操作で加工できるため、効率が向上し、誤差の許容範囲が減ります。業界では、ソフトウェア統合、自動化、デジタル ツイン テクノロジーの進歩も見られ、生産プロセスがさらに最適化されています。

しかし、業界は、高レベルの精度と効率を維持するための、軸機械のプログラミングの複雑さ、機械の安定性、振動の低減、工具の摩耗管理などの課題に直面しています。{0}

5-軸マシンセンターの技術的な課題は何ですか?

1. プログラミングの複雑さ: 5- 軸加工のツールパスの作成は、3- 軸加工機の場合よりもはるかに複雑です。追加の軸には正確な制御と同期が必要であり、高度な CAD/CAM ソフトウェアと熟練したプログラマーが必要です。
2. 衝突回避: 動作する軸の数が増えると、工具、ワークピース、機械コンポーネント間の衝突のリスクが増加します。最適な加工条件を維持しながら衝突を回避する、安全で効率的なツールパスを生成することは困難です。
3. 運動学的誤差: 複数の軸を同時に動かす複雑さにより、運動学的誤差が生じ、最終パーツの精度に影響を与える可能性があります。バックラッシュ、熱膨張、機械的磨耗などの要因により、これらの誤差が悪化する可能性があります。
4. 機械のキャリブレーション: 5- 軸の機械の精度を維持するには、定期的かつ綿密なキャリブレーションが必要です。軸のずれは累積誤差につながり、部品の品質を損なう可能性があります。
5. 熱安定性: 長時間の加工作業中に発生する熱により、機械コンポーネントが熱膨張し、精度が低下する可能性があります。冷却システムや温度補償などの効果的な熱管理戦略が不可欠です。
6. 工具のたわみと摩耗: 5- 軸の加工中に多方向の力がかかると、工具のたわみが発生し、寸法の不正確さが生じる可能性があります。さらに、切削パスの複雑さにより工具の摩耗が不均一になり、表面仕上げや工具寿命に影響を与える可能性があります。

 

のトップ 7 の利点HMC シリーズ 5- 軸 CNC 機械加工 

 

HMCシリーズについて5-軸 CNC 加工

当社の5軸マシニングセンタHMCシリーズは高速・高精度が特長です。直線軸の高速移動速度は60m/分に達します。クレードルターンテーブルのA/C軸はトルクモーターダイレクトドライブを採用しており、A軸（最大）速度は80r/minです。 、C軸（最大）速度は200r/minに達します。

 

 

ハイエンド CNC システムによる HMC シリーズ 5- 軸 CNC 加工の 7 つのハイライト

 

見どころ1：超均一面補間機能

まず、プログラムセクションの長さとツールの回転角度が不均一であることを考慮して、CNC システムの最後で G コード軌道が滑らかになり、補間軌道の滑らかさと連続性が向上し、表面が大幅に改善されました。機械加工された部品の品質。次に、精度モデルに従ってフィードフォワードを適用し、各軸の追従誤差をゼロ近くに制御し、加工精度を向上させます。最後に、工作機械の性能に応じて送り速度を適応的に調整し、加工効率を向上させます。

例: メルセデス・ベンツ部品の加工

• 処理目的: 工作機械の高度に動的な処理パフォーマンスをテストするため。
• 標準要件: 滑らかな表面、オーバーカットなし。
• 実際の効果: 滑らかな表面、オーバーカットなし。
• 技術レベル：INTレベルに達する。
• その他: 飼料適応性により、粗効率が 11% 向上します

 

ハイライト 2: 新しい RTCP テクノロジー

新しい RTCP テクノロジーは、標準的な 5 軸工作機械、6 軸工作機械、および 7 軸冗長自由度工作機械用の RTCP 機能を備えています。 100+ 工作機械構成をサポートし、さまざまな加工シナリオでの位置と速度の正確な制御に対応し、加工のスムーズさを向上させます。 RTCP のツール先端送り速度指定機能により、プログラムの速度計画が改善され、インペラ、ブレード、複合材料の敷設やラッピングなどの 5 軸以上の連結加工の効率​​が大幅に向上します。

例：S個の加工

• 加工目的：5軸連動工作機械の総合的な加工精度をテストします。
• 標準要件: プロファイル ±0.06 mm 以下、滑らかな表面。
• 実際の効果: 輪郭 ±0.02 mm 以下、滑らかな表面。
• 技術レベル：INTレベルに達する。
• その他の機能: RTCP キャリブレーションには約 5 分かかります。

 

ハイライト 3: CAM と CNC の融合

5 軸製品パッケージには、ユニバーサル 3 軸、3+2、および 5 軸加工の自動プログラミングをサポートする Qianji CAM ソフトウェアが標準装備されています。サポートする後処理ソフトウェアは、工作機械の構造に応じてカスタマイズして加工プログラムを生成できます。

例：羽根車の加工

• 加工特性：複雑な曲面、難加工材、変形制御が難しい。
• 工作機械の要件: 高速、高精度、高速動的応答。
• 実際の効果: 変形なし、均一な厚さ、精度および表面品質が要件を満たし、効率は INT と同様です。

 

ハイライト 4: 5 軸の迅速なキャリブレーション

5 軸の迅速なキャリブレーションは、高精度の加工と効率的な生産において重要な役割を果たし、5 軸加工装置の安定性と精度を確保するための重要な手段です。 5 軸高速校正技術は、加工精度の向上、校正時間の短縮、誤差とコストの削減、装置の安定性の向上において大きな利点があります。現代の高精度加工には欠かせない工具です。

• 目的: 工作機械の 5 つの軸間の関係を調べ、精度と効率を向上させます。
• 効果: キャリブレーションには 5 分かかり、データは 3-5 μm で安定しています。

 

ハイライト 5: 衝突防止

工作機械の衝突防止技術は、現代の製造において安全性、精度、効率を向上させる重要なツールです。これにより、損失が大幅に削減され、コストが削減され、全体的な生産性が向上し、工作機械がより自動的かつインテリジェントに動作できるようになります。

• 用途：設備、ワーク、工具等の衝突防止に。
• 効果: 手動および自動の衝突防止を実現できます。

 

ハイライト 6: スピンドルの熱補償

スピンドル熱補償技術は、加工精度の確保、工具や装置の寿命延長、スクラップ率の削減、生産効率の向上などに大きな利点があり、現代の高精度 CNC 加工における重要な技術の 1 つです。中国中部の 5 軸工作機械の HMC シリーズは、温度変化による主軸の熱膨張を監視することで主軸の熱変形をリアルタイムで補正し、加工精度と安定性を確保します。

 

ハイライト 7:工具摩耗の監視

工具摩耗モニタリングは、工具の摩耗状態をリアルタイムで監視し、加工品質と生産性を確保するための重要なテクノロジーです。 HMCシリーズはレーザーツールセッターを使用してソリッドセンターツールの折損を監視します。

 

5軸CNC加工の応用

インペラ、精密金型、精密部品、複雑構造部品の5軸連動加工に適しています。主に金型、タービン機械、医療、自動車、新エネルギーなどの産業で使用されています。