Разница между ЧПУ, VMC и HMC

Введение

Функции обработки ЧПУ в качестве жизненно важного метода производства, который обеспечивает компьютеризированную автоматизацию и точность для управления автоматизированными инструментами, включая мельницы, токарные станки, маршрутизаторы и шлифовальные средства. Две основные конфигурации машины CNC, названные вертикальные центры обработки (VMC) и горизонтальные центры (HMC), определяются для конкретных применений в CN обработка .

В следующем руководстве будет объяснено, как операции производства технологий CNC, прежде чем представить VMC и HMC, полученные из систем CNC ., которые будут описать их цель наряду с шестью основными различиями между ними, за которыми следуют сводная таблица . Активы .

Сравнение таблицы

Ниже приведена таблица сравнения, подчеркивающая ключевые различия между факторами:

Что такое ЧПУ?

ЧПУ означает численное управление компьютером, которое описывает автоматизированные системы обработки, которые используют компьютерные системы программирования и управления для эксплуатации фрезерных машин наряду с толкателями, маршрутизаторами, шлифоваторами и другими режущими инструментами .

Система позволяет обрабатывать компоненты посредством запрограммированных инструкций, в которых указываются координаты, а также глубины, подачи и скорости, а также пути инструментов, а также дополнительные параметры . автоматизированная система управляет компонентами машины посредством управления шпинделями и поддонами и дисками Axis, инструментами и дополнительными элементами .} поддонов и дисков окси, инструментов и дополнительных элементов.}}

Через автоматизацию ЧПУ процессы производства достигают высокой скорости наряду с точностью и повторяемостью и точностью, а также гибкостью . Система хорошо работает для уровней производства от низкого до высокого до аэрокосмической, автомобильной, плесени и матрицы, медицинских и энергетических секторов и за его пределами.}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}

Типы машин с ЧПУ

1. CNC Melling Machine .

2. cnc tale machine .

3. CNC Router .

4. CNC Plasma Rutch Machine .

5. CNC Laser Rutch Machine .

6. CNC EDM (Electrical Machine) .

7. CNC Waterjet Rutch Machine .

8. CNC Grinder .

9. CNC Drilling Machine .

10. CNC Bending Machine (нажмите тормоз) .

Как работает ЧПУ?

Спешные инструменты ЧПУ используют компьютеризированные элементы управления для прямых операций обработки посредством запрограммированных данных координат, диктовных точных местоположений, глубины, скоростей, путей инструментов и спецификаций .

Они работают над основным потоком процесса ЧПУ, включающего:

Дизайн детали разработан в программном обеспечении CAD, затем преобразуется в программу CNC с помощью программного обеспечения CAM Programming . CAM Software использует модель CAD и желаемые пути инструмента ввода, затем выводит инструкции G-Code и M-код для машины CNC .

Код программы CNC вводится в контроллер CNC, который считывает и интерпретирует его в электронные сигналы .

Сигналы отправляются в сервоприводы и механизмы привода, управляющие осями машин и компонентов . Это автоматизирует точное движение и работу шпинделей, инструментов, поддонов и ослабления оси по мере необходимости для получения детали путем удаления материала .

Управление обратной связью через преобразователи положения позволяет контроллеру ЧПУ отслеживать фактический инструмент и расположение оси против запрограммированных местоположений, чтобы обеспечить точное выполнение .

Автоматизированная обработка обеспечивает точность и повторяемость даже для самых сложных компонентов .

Применение обработки ЧПУ

Обработка ЧПУ используется практически в каждой обрабатывающей промышленности, требующей высокой точной металлообработки для таких продуктов, как:

Аэрокосмическая: Двигатель и структурные компоненты, шасси, ракетные детали .

Плесень и умереть: Инъекционные формы, литые литера, прототип инструментов .

Медицинский: Имплантаты, хирургическое оборудование, протезирование .

Автомобиль: Блоки двигателя, цилиндры, детали передачи .

Энергия: Турбинные лезвия, детали солнечных панелей, ядерные компоненты .

3D -печать: Печатные форсунки, горячие концы, точные части экструдера .

Что такое VMC?

VMC означаетВертикальная обработкаПредставление фрезерных машин CNC с вертикальной ориентацией шпинделя режущего инструмента и макета оси . Вертикально выравниваемый шпиндель удерживает и приводит режущие инструменты (упражнения, мельницы и т. Д. .) в верхнюю часть проработчи

Типы VMC

1. 3- Axis VMCS: разрешить линейное движение вдоль оси x, y и z для базового фрезерования .

2. 5- Axis VMCS: разрешить наклонение головки/таблицы для контурирования комплексных поверхностей .

3. высокоскоростные VMCS: оптимизировано для HSM с высокими шпинделями RPM .

4. Double Column VMCS: жесткость тяжелой устойчивости для стабильной точности .

5. Gantry VMCS: Перемещение гантри на стационарную заготовку .

Как работает VMC?

Процесс обработки VMC работает:

Монтаж заготовки на кровати машины или поддона .

Выбор инструментов из автоматического изменения инструмента Carousel .

Выравнивание системы координат детали и разработаться .

Запуск программы CNC, которая определяет часть точно под веретеной вниз .

Управление прядимым режущим инструментом вдоль путей для удаления материала путем фрезерования, бурения и т. Д.

Автоматизированная операция обеспечивает точность, повторяемость и эффективность . Части, обрабатываемые с помощью поддонов или роботизированных загрузчиков/выгрузчиков .

Применение машин VMC

VMC - это чрезвычайно распространенные мельницы с ЧПУ, используемые в разных приложениях, таких как:

Аэрокосмическая обработка .

Автомобильные компоненты .

Медицинские и стоматологические части, такие как имплантаты, протезирование .

Инъекционные формы и инструменты для формирования плесени .

Турбинные лезвия энергетической промышленности, ядерные части .

Общая точная обработка .

Их гибкие возможности, меньший след и более низкие затраты, чем HMC, позволяют обширное использование .

Что такое HMC?

Горизонтальные обработки центровИметь горизонтальную ориентацию веретена режущего инструмента с вращающимися режущими инструментами, установленными на стороне шпинделя, обращенного вертикально . Эта горизонтальная компоновка оси позволяет альтернативным конфигурациям конструкции подходить для некоторых приложений по сравнению с вертикальными мельницами.}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}

Типы машин HMC

Недорогие мельницы: больше ручного вмешательства .

Полностью автоматизированный HMC: пулы поддонов, автоматизация загрузки/разгрузки .

5- Axis Universal HMCS: Tilting Spindle Heads .

Высокоскоростные конфигурации HMC: шпинции с прямым приводом, достигающие 20 тыс. Тонн .

Overh Head Gantry HMC: стационарная заготовка .

Как работает HMC?

Горизонтальный процесс обработки на конфигурациях HMC работает:

Автоматическая загрузка поддона с надписью с заготовками из фиксации из бассейна поддонов с использованием системы обработки поддона .

Расположение первой заготовки под шпинделем через таблицы шаттла или ротационные таблицы .

Запуск программы CNC для прямого движения инструментов вдоль сложных траекторов инструментов для фрезерования, бурения и т. Д.

Автоматическое изменение инструмента, выбор оптимизированных инструментов из инструмента Carousel Changer .

Непрерывное производство через перекрытие дополнительных поддонов в положение из хранилища пула поддонов .

Разгрузка готовых заготовки через автоматизированную систему обработки поддонов .

Различия между ЧПУ, VMC и HMC

Существует шесть основных областей, где возможности и оптимальные приложения расходятся между общими мельницами ЧПУ, конфигурациями VMC и настройками HMC:

Ориентация и дизайн машины .

Позиционирование и движение шпинделя .

Конфигурация и возможности оси .

Обработка заготовки/фиксация .

CHIP/COLAD CONTROL .

Процедуры продуктивности .

Сравнивая каждый фактор между ЧПУ, VMC и HMC, производители могут сделать оптимальные инвестиции в обработку активов для их конкретных производственных потребностей .

Машинная ориентация и дизайн

Мельники CNC доступны в вертикальных, горизонтальных или универсальных многоосных конфигурациях для обеспечения гибких возможностей фрезерования . Универсальные мельницы CNC позволяют переключаться между вертикальными и горизонтальными настройками.}}.

Ориентация VMC определяется его вертикальным выравниванием шпинделя, с режущими инструментами, обращенными непосредственно вниз в верхнюю часть работников . Это делает удаление чипа, помогая Gravity . Дизайн варьируется от более ручного 3- колонны AXI

Ориентация HMC определяется его горизонтальным веретеном, сидящим в стороне, с режущими инструментами, обращенными вертикально вверх в стороны заготовки . Этот горизонтальный макет позволяет легче интегрировать автоматизацию загрузки деталей через пулы поддонов и конвейер из-за открытых архитектур VMCS .

Позиционирование и движение шпинделя

Конфигурации ЧПУ позволяют ряд возможностей позиционирования и перемещения веретена в зависимости от нескольких осей и размера заготовки:

Ось 3- более ограничена в возможностях контурирования .

4 и 5- Axis CNC Mills разрешают более сложное позиционирование/углы .

Универсальные конструкции позволяют переключать ориентацию шпинделя .

Движение VMC Spindle определяется последовательной вертикальной ориентацией вниз, с прямыми движениями и позиционированием, основанными на поддержке движения вспомогательных оси/углов .

Нисходящая сила шпинделя может деформировать тонкостенные части на VMCS .

Универсальные головки VMC разрешают некоторую гибкость угла .

HMC Spindles имеют свою горизонтальную ориентацию и инструменты, обращенные к боковым направлениям, позволяющие различное расположение, с прямыми горизонтальными движениями .

Нет нисходящего погружения силы .

5- модели оси разрешают вращение головки шпинделя для угла гибкости .

Конфигурация и возможности оси

Милл с ЧПУ снова имеет широкий спектр конфигураций оси и движения в зависимости от модели машины:

3- Axis CNC Mills: Basic xyz Linear Motion .

4- Axis CNC Mills: Дополнительная ось таблицы вращения .

5- Axis CNC Mills: Tilting Heads или вращающиеся таблицы включают комплексы контурирования поверхностей .

Макет оси VMC имеет тенденцию к 3 или 5 осям для гибкости:

3- Axis vmc: xyz Motion для точности и простоты .

5- Axis vmc: A+B наклонные оси для контурирования и сложности .

Некоторые модели предлагают горизонтальные вращающиеся таблицы .

Конфигурация оси HMC также включает в себя от 3 до 5 опций оси:

3- Ось для общих возможностей .

5- Axis HMC через Tilting Spindle Heads .

Роторные таблицы часто интегрированы для гибкости позиционирования ....

Таким образом, в то время как CNC предлагает очень открытые конфигурации оси, VMCS оптимизируется для гибкости вертикальной 3 или 5 оси, а макеты HMC используют вращающиеся таблицы для рабочего позиционирования .

Обработка заготовки и фиксация

Womc Workholding имеет тенденцию больше полагаться на ручную загрузку приборов и заготовки, независимо от того, интегрируют ли Crane или Forklift . определенные более высокие модели VMC и автоматизацию погрузчика с частично, но преобладающая вертикальная ориентация в Sopute in in-in-in-in vmc in vmc в} возможности .

HMC Fixturing-это то, где горизонтальные обработки продемонстрируют тяжелые возможности автоматизации вокруг рабочего владения и перемещения деталей .. Доступность бокового шпинделя делает интеграцию обеих систем шаттла поддонов в подменные светильники, а также передовые детали для загрузки/разгрузки, более везимой . hmcc, таким образом.

Управление чипом и охлаждающей жидкостью

Заводы на ЧПУ имеют гибкость в методах управления чипами и методами доставки охлаждающей жидкости - более основные машины полагаются на ручное нанесение форсунок охлаждающей жидкости и сковородок, в то время как расширенные ЧПУ интегрируют программируемые форсунки охлаждающей жидкости и системы охлаждающей жидкости для содержания чипов и охлаждающих жидкостей для рециркуляции.}}}

VMC Удаление чипа выгод от поддержки гравитации: чипы, отпадающие от охлаждающего шпинделя . охлаждающей жидко

HMC Control - это примечательное преимущество по сравнению с VMCS - с горизонтальной ориентацией шпинделя, чипс эвакуируется сзади и боковыми сторонами, легко содержится в областях для удаления . Это делает управление чипом HMC и рециркуляцию жидкости и рециркуляцию режущей жидкости.

Процедура производительности

Производительность ЧПУ опять -таки довольно переменная - ручные мельницы в эксплуатации медленнее, в то время как усовершенствованные модели ЧПУ максимизируют время выполнения за счет шаттлов поддонов, быстрых смены инструментов и автоматизации загрузки/разгрузки . Таким образом, производительность CNC от более низкой до более высокой пропускной способности .}, так что производительность CNC не работает от более низкой пропускной способности .}}}}, так что производительность CNC от более низкой до более высокой пропускной способности .}}}.

Преимущества по повышению производительности VMC включают общую простоту работы и обслуживания, а доступность, подходящая для контрактных магазинов заданий, выполняющих короткие прогоны . стоимость за машину, также ниже, чем HMC, что максимизирует roi . Изменение времени простоя) может быть длиннее без обширной автоматизации ..

Продуктивность HMC - это то, где горизонтальная обработка центров Excel - Жесткость тяжелой трудоустройства для стабильной обработки, быстрые смены инструментов, несколько поддонов с шатками минимизируют время простоя между прогонами. нагрузки/разгрузка непрерывно . Это максимизирует время производства и ежедневная выход . HMC Продуктивность {{. HMC Продуктивность целей для высокой пропускной способности {{. HMC.

Заключение

Понимание уникальных преимуществ вертикальных обрабатывающих центров и горизонтальных обрабатывающих центров, а также их отличия от общих заводов с ЧПУ позволяет производителям делать оптимальные инвестиции в автоматизированную обработку.

Специализированные конфигурации VMC и HMC соответствуют различным производственным сценариям-VMC предоставляют интуитивно понятную, гибкую и более дешевую опцию CNC Mill, хорошо подходящую для инструментов и краткосрочную работу, требующую частых изменений . их вертикальная схема шпиндера, и операция легко доступна, но ограниченная автоматизация перемещения .}}}}}}

HMC, с другой стороны, доставляют автоматическую, ориентированную на производство горизонтальную обработку, оптимизированные для управления чипами, более тяжелой резки и более высокого объема вывода . Их специализированный дизайн позволяет автоматизировать интеграцию вокруг шаттлов поддонов и части нагрузки/разгрузки для максимизации.