Горизонтальный обрабатывающий центр против вертикального – окончательное сравнение

Вероятно, вам может быть интересно, чем горизонтальный обрабатывающий центр отличается от вертикального обрабатывающего центра. В этой статье рассматриваются все фундаментальные факты, которые помогут вам выбрать идеальное оборудование для ваших операций обработки.

Давайте углубимся прямо в:

Что Горизонтальный обрабатывающий центр?

Горизонтальный обрабатывающий центр, часто обозначаемый сокращенно HMC, представляет собой специализированный станок, предназначенный для выполнения различных операций обработки, таких как бурение и фрезерование. Он оснащен шпинделем, который расположен перпендикулярно рабочему столу.

Современные HMC, как правило, компьютеризированы, и это означает, что вы можете использовать их для выполнения таких важных операций, как нарезание резьбы, фрезерование и растачивание.

Проектирование горизонтального обрабатывающего центра

В этом агрегате имеется множество компонентов, уникально расположенных для облегчения определенных операций обработки. Эти части включают в себя;

• База: Это рама, которая служит фундаментом вашего обрабатывающего центра. Он обеспечивает опорную конструкцию для других основных компонентов, включая шпиндель и рабочий стол. Большинство горизонтальных обрабатывающих центров имеют чугунные рамы или основания.
• Столбец: Колонна — это еще одна опорная конструкция, удерживающая ось Z вашего центра. Ось Z — это компонент, который позволяет шпинделю горизонтального обрабатывающего центра перемещаться вертикально. Этот компонент также действует как мост между станиной станка и передней бабкой.
• Рабочий стол: Горизонтальная центрирующая обработка имеет поверхность, похожую на стол, на которой вы можете размещать и позиционировать заготовку. Этот рабочий стол может перемещаться по-разному благодаря включению осей x, y и z.
• Шпиндель: Этот компонент в первую очередь управляет движением установленного обрабатывающего инструмента. Вы можете регулировать его скорость и мощность в сторону увеличения или уменьшения в зависимости от требований вашей работы. Для HMC шпиндель имеет уникальную конфигурацию, поскольку он работает параллельно вашему рабочему столу.
• Головная бабка: Передняя бабка — это компонент, который удерживает шпиндель вашего центра, одновременно поддерживая другие основные части. Сюда входит устройство смены инструмента.
• Устройство смены инструмента: Это автоматический компонент, который позволяет вашему горизонтальному обрабатывающему центру переключаться между различными обрабатывающими инструментами. В комплект поставки входит магазин, в котором хранятся необходимые режущие инструменты, такие как фреза и сверло. Как только вы решите сменить обрабатывающий инструмент, он извлекает выбранный вами инструмент и устанавливает его на шпиндель.
• Устройство смены поддонов: Хотя не все горизонтальные обрабатывающие центры оснащены устройствами смены паллет, большинство современных центров оснащены ими. Этот компонент позволяет подавать в обрабатывающий центр различные заготовки, тем самым сводя к минимуму время простоя.
• Конфигурация оси: Конфигурация осей горизонтальных обрабатывающих центров варьируется в зависимости от сложности центра. Базовые HMC могут иметь три оси, а расширенные варианты могут иметь до 5 осей. Это открывает возможности для сложных процессов механической обработки, включая накатку и нарезание резьбы.

Как работает горизонтальный обрабатывающий центр

Горизонтальные обрабатывающие центры выпускаются в различных моделях, каждая из которых специально разработана для выполнения различных задач. функции обработки. Это может привести к различным рабочим процессам. Однако типичные HMC выполняют различные операции обработки на следующих этапах.

• Загрузка заготовки: Сначала сырье или заготовки подаются в обрабатывающий центр и аккуратно размещаются на рабочем столе. В современных HMC, оснащенных устройствами смены паллет, процесс загрузки автоматизирован.
• Крепление: Затем загруженную заготовку фиксируют на месте, прочно прижимая ее к рабочему столу. Это весьма важно, поскольку обеспечивает точное позиционирование объекта и предотвращает его перемещение во время обработки.
• Выбор и настройка обрабатывающего инструмента: Следовательно, соответствующий обрабатывающий инструмент, необходимый для обработки вашей заготовки, выбирается и извлекается из магазина. Затем назначенный инструмент устанавливается на держатель инструмента и готов к обработке.
• Программирование: Как только заготовка и центр будут правильно настроены, инструкции по обработке вводятся в контроллер центра. Эти инструкции включают операцию обработки, глубину резания и скорость обработки.
• Обработка: После ввода инструкций горизонтальный обрабатывающий центр автоматически начинает процесс обработки. Обрабатывающий инструмент вступает в контакт с заготовкой путем перемещения шпинделя вдоль заданной оси. В результате получается заготовка правильной формы, с отверстиями или резьбой.
• Применение охлаждающей жидкости: Выполняемые операции механической обработки часто приводят к трению и выделению тепла. Это требует применения охлаждающей и смазочной жидкости для обеспечения бесперебойной работы.
• Разгрузка: Этот шаг начинается, когда вы удовлетворены качеством обработанного продукта. Этот процесс может осуществляться автоматически или вручную.

Типы HMC

HMC классифицируются по конфигурации шпинделя. Однако они делятся на другие подтипы, каждый из которых специализируется на выполнении определенных ролей.

3-осевой горизонтальный обрабатывающий центр

3-осевой HMC — это простой обрабатывающий центр, известный своей поддержкой трехосных перемещений. Этот станок поддерживает перемещение по осям X, Y и Z, что делает его идеальным для простых операций, включая фрезерование, нарезание резьбы и сверление.

4-осевой Горизонтальный обрабатывающий центр

4-осевой HMC включает в себя больше осей, что делает его пригодным для более сложных процессов обработки. В дополнение к трем осям, поддерживаемым 3-осевым HMC, этот станок оснащен поворотным столом. С помощью 4-осевого горизонтального обрабатывающего центра вы можете точно и удобно обрабатывать многочисленные поверхности заготовки.

5-осевой Горизонтальный обрабатывающий центр

Это самая совершенная модель горизонтальных обрабатывающих центров, которая пользуется всеобщим признанием за свою гибкость. 5-осевой HMC имеет две дополнительные поворотные оси в дополнение к трем основным осям. Этими осями являются оси A и B, которые позволяют обрабатывать заготовки неправильной формы с нескольких сторон.

Горизонтальный обрабатывающий центр с двумя поддонами

Горизонтальный обрабатывающий центр с двумя паллетами ценится за высокую производительность, обеспечиваемую конфигурацией с двумя паллетами. С помощью этого центра вы можете подавать две заготовки на два разных поддона. Это обеспечивает непрерывную обработку, поскольку вы можете загрузить один поддон, в то время как другой удерживает заготовку для обработки.

Преимущества использования горизонтальных обрабатывающих центров

• Многосторонняя обработка: Типичные горизонтальные обрабатывающие центры имеют множество осей (3-5), что позволяет выполнять операции обработки на нескольких гранях.
• Повышенная производительность: Горизонтальные обрабатывающие центры, особенно HMC с двумя паллетами, позволяют обрабатывать несколько заготовок одновременно и непрерывно. Пока один из ваших поддонов находится в обрабатывающем центре, вы можете загрузить другой.
• Улучшенное управление чипами: четкая ориентация HMC, а также впечатляющий механизм эвакуации стружки обеспечивают эффективное удаление скопившихся фрагментов. Они оснащены конвейерами для стружки, что обеспечивает беспрепятственное извлечение стружки.
• Улучшенная твердость: Уникальная конфигурация HMC делает их прочными, позволяя удерживать тяжелые предметы. При выполнении операций механической обработки усилие распределяется равномерно.
• Улучшенная точность: Они содержат жесткий шпиндель, который позволяет им выполнять различные операции обработки, обеспечивая при этом непревзойденную точность.

Что такое вертикальный обрабатывающий центр?

А вертикальный обрабатывающий центр это удобный станок с перпендикулярно расположенным шпинделем, что делает его идеальным для высокоточной обработки. Это означает, что ваш обрабатывающий инструмент и шпиндель находятся над рабочим столом, на котором находится заготовка.

Детали вертикальных обрабатывающих центров

VMC классифицируются в зависимости от их конфигурации. Их основные компоненты (шпиндель и обрабатывающий инструмент) установлены вертикально, что гарантирует точность. Как и HMC, эти обрабатывающие центры состоят из нескольких компонентов, а именно:

• База: Он действует как основа вашего вертикального обрабатывающего центра и, по сути, представляет собой стержень, поддерживающий другие компоненты.
• Столбец: Колонна установлена на основании и стоит вертикально, обеспечивая опору для движущихся компонентов.
• Шпиндель: Это вал, предназначенный для регулирования работы обрабатывающих инструментов вашего центра. В VMC он устанавливается вертикально или вертикально, что означает, что режущий инструмент притягивается к заготовке сверху.
• Рабочий стол: Это поверхность переменного размера, предназначенная для удержания заготовки в нужном положении во время обработки. В вертикальных обрабатывающих центрах рабочий стол перемещается по осям X, Y и Z.
• Устройство смены инструмента: Устройство смены инструмента оснащено магазином, в котором хранится ваш индивидуальный набор обрабатывающих инструментов. Он автоматизирован, что позволяет быстро менять обрабатывающие инструменты.

Эксплуатация вертикального обрабатывающего центра

Вертикальные обрабатывающие центры — относительно простые машины, но для их работы необходимо обладать определенным уровнем знаний. Для бесперебойной работы вашего VMC просто следуйте следующим шагам.

• Подготовка: Во-первых, необходимо заложить основу для операции механической обработки. Это должно включать ношение защитного снаряжения, настройку VMC и загрузку соответствующего обрабатывающего инструмента.
• Программирование: VMC обычно программируются на станке с ЧПУ, что означает, что вам следует создать программу, которая будет определять работу вашего станка. В вашей программе среди других параметров должна быть указана предпочитаемая вами скорость и глубина резания.
• Обработка: Прежде чем приступить к операции обработки, дважды проверьте загруженную программу. Затем приступайте к активации VMC с панели управления. Это автоматически начнет выполнение операции обработки, указанной в вашей программе.
• Завершение: Как только заготовка будет хорошо обработана, выключите станок и извлеките заготовку. Проверьте его состояние, чтобы убедиться, что оно соответствует вашим требованиям.

Подкатегории вертикальных обрабатывающих центров

Вертикальные обрабатывающие центры имеют различные характеристики, и это послужило основой для их классификации на отдельные типы. Общие типы VMC, которые вы можете использовать, включают:

• Вертикальные обрабатывающие центры с C-образной рамой: VMC C-кадров можно идентифицировать по их уникальной ориентации столбцов. Их колонна напоминает С-образную раму, что делает их достаточно жесткими и поэтому пригодными для обработки тяжелых заготовок.
• Вертикальные обрабатывающие центры с подвижной колонной: Этот тип вертикального обрабатывающего центра предназначен для обработки крупных деталей благодаря конструкции подвижной колонны. Его колонна может маневрировать вдоль оси X, что позволяет обрабатывать огромные объекты.
• 3-осевые вертикальные обрабатывающие центры: Это базовая модель VMC, которая характеризуется поддерживаемым движением осей. Он специализируется на выполнении простых операций, хотя его возможности обработки больших частей ограничены.
• 4-осевые вертикальные обрабатывающие центры: 4-осевой VMC имеет дополнительную ось в виде поворотного стола. Это делает его идеальным для довольно сложных операций обработки и относительно крупных деталей.
• 5-осевые вертикальные обрабатывающие центры: Этот передовой агрегат считается образцом современных обрабатывающих центров. Он способен беспрепятственно обрабатывать тяжелые детали. Он дополняет основные оси двумя дополнительными осями (A и B).

Плюсы использования вертикального обрабатывающего центра

• Экономия места: Благодаря вертикальной ориентации они занимают меньше места, что делает их идеальными для приложений с ограниченным пространством.
• Отличная точность: Их уникальная ориентация делает их достаточно жесткими, что сводит к минимуму вероятность отклонения инструмента и перемещения заготовки. В конечном итоге это приводит к точности операций механической обработки.
• Экономически эффективным: Они повсеместно считаются недорогими обрабатывающими центрами. Это связано с тем, что их приобретение требует сравнительно меньшей платы из-за их простой конструкции.
• Удобный: Помимо простоты конструкции, вы также можете легко получить доступ к важным компонентам, таким как рабочий стол. Это упрощает настройку и эксплуатацию вашего VMC.

Горизонтальные обрабатывающие центры против вертикальных обрабатывающих центров

Эти два изобретения в области обработки постоянно становятся популярными системами обработки благодаря своей точности и надежности. Однако они обладают различными функциями, что делает их идеальными для различных приложений. В этой таблице суммированы их принципиальные различия.

Особенность	Горизонтальный обрабатывающий центр	Вертикальный обрабатывающий центр
Выравнивание шпинделя	Параллельно рабочему столу.	Перпендикулярно рабочему столу.
Глубина резки	Обеспечивает более глубокие разрезы.	Достигает более коротких разрезов.
Точность обработки	Сравнительно менее точный.	Чрезвычайно точный.
Геометрия инструмента	Используются короткие, но прочные инструменты, поскольку они справляются с тяжелыми деталями.	Используются более длинные и тонкие инструменты, что делает их очень точными.
Размер заготовки	Подходит для более крупных и тяжелых заготовок.	Предпочитает сравнительно небольшие и легкие заготовки.
Обрабатываемые грани	Можно обрабатывать множество граней, но могут потребоваться дополнительные настройки.	Можно легко обрабатывать несколько сторон заготовки.
Расходы	Имеют относительно высокую цену из-за сложной конструкции.	Их простой дизайн приводит к более низким ценам.
Эвакуация стружки	Извлечение накопленных фишек относительно сложнее.	Накопившиеся фрагменты легко извлекаются за счет силы тяжести.

Вертикальные обрабатывающие центры общего применения

Вертикальные обрабатывающие центры известны и почитаемы за свою превосходную точность обработки. Это делает их незаменимыми машинами для следующих применений:

• Производство медицинского оборудования
• Обработка автомобильных деталей
• Изготовление пресс-форм
• Обработка компонентов аэрокосмической отрасли
• Производство электронных компонентов
• Изготовление штампов
• Прототипирование

Применение горизонтальных обрабатывающих центров

Горизонтальные обрабатывающие центры остаются предпочтительным решением для тяжелых операций обработки благодаря прочным обрабатывающим инструментам. Они широко используются в:

• Производство тяжелых и крупных компонентов: Например, детали строительной техники, блоки двигателей и большие формы.
• Обработка сложной геометрии: 4-осевые и 5-осевые горизонтальные обрабатывающие центры используются для выполнения сложных операций обработки, таких как нарезание внутренней резьбы.
• Крупномасштабная обработка: Наличие двойных поддонов делает их идеальными для крупносерийного производства компонентов.
• Общее производство: Их точность и высокий уровень автоматизации стимулировали их использование в обрабатывающей промышленности для производства прототипов и потребительских товаров.

Если вы все еще задаетесь вопросом о лучшем обрабатывающий центр Чтобы выбрать материал для изготовления, команда Tsinfa CNC Equipment всегда готова помочь вам — отправить запрос сейчас.