无论世界上哪个行业或地区,数控加工都被认为是大多数制造工艺中最重要的工艺。不同类型的数控机床和工具可实现高效的加工过程,无论是切割多余的材料、塑造制造材料,还是在最终制造的产品中发挥创造力。
CNC 加工或计算机数控加工是一种增材制造工艺,允许使用不同的工具和机器进行切割、切削、车削、铣削、磨削、激光等。在数控加工标志着工业革命之前,数控机床已经在世界各地的制造过程中使用。
铣削操作也是最广泛使用的工艺之一,它采用旋转刀具通过将刀具推进到工件中来去除材料。这些工具将绕一个或多个轴移动以获得所需的结果。
随着数控工艺的出现,铣床也进行了改造,并推出了不同类型的铣床。在今天的文章中,我们将讨论卧式和立式数控铣床、在不同铣床上执行的操作,以及哪种工艺和铣床适合某些操作。
那么让我们开始吧。
首先,我们将解释 卧式数控铣床.
水平一词表示铣床水平定向以对工件进行加工。旋转圆柱形刀具水平定向,可沿最多五个轴移动,以执行不同的制造工艺和操作。
卧式铣床也称为卧式加工中心(HMC),这种刀具定位的主要好处是加工时产生的切屑自然、安全地落下。由于其加工能力较高,因此使用卧式加工中心通常更方便执行大批量作业。
让我们看看卧式数控铣床的操作和工作。固定工件和旋转刀具的基本操作保持相同。然而,切削刀具的方向是造成主要差异的原因。
为什么要使用卧式数控铣床,或者更恰当地说,卧式数控铣床在制造工艺上有哪些优势?
如前所述,较高的加工功率是卧式铣床成为大批量加工首选的主要原因之一。卧式数控铣床的其他优点如下:
1. 卧式数控铣床可以安全、自然地去除切割产生的切屑。
2. 您可以使用卧式 CNC 铣床进行更重、更深的切削。
3. 处理不同角度的能力也使得卧式铣床可用于处理复杂的形状。您可以使用不同的附加组件并高效地完成工作。
4. 由于更好的排屑、处理大批量作业和复杂形状,卧式铣床的整体生产率也更高。因此,大多数制造企业在制造过程中都采用卧式加工中心。
立式数控铣床 以其执行加工过程和操作的简单性而闻名。正如关于卧式铣床的讨论,立式加工中心 (VCM) 中的切削刀具是垂直定向的。该磨机可以方便地执行更简单的任务和切割。
立式铣床的工作原理与卧式铣床相似,工件保持静止,切削刀具以一定角度旋转以获得机器所需的输出。此外,立式数控铣床的主轴在去除不需要的材料时可以通过挤压工件来上下移动。
制造业中使用的立式数控铣床的类型进一步分离。炮塔铣床用于加工较小的零件,床身铣床是传统铣床,用于传统铣削功能,如切槽、镗孔等。
立式数控铣床有哪些优点或用途?
在不同的制造工艺中使用立式数控铣床的主要好处如下:
1. 立式数控铣床 是制造业中比卧式数控铣床更受欢迎的选择。受欢迎背后的原因是整个行业的可用性。
2. 立式数控铣床需要较少的维护,这有助于降低制造过程中铣床的成本。
3. 使用立式数控铣床的另一个优点是它最适合小批量生产。因此,如果您需要 CNC 铣床来完成小批量或更快的作业,那么立式铣削中心是最适合的。
我们已经讨论过卧式和立式数控铣床的简要概述。我们还讨论了每种类型加工中心的用途。让我们讨论这两种加工中心之间的主要区别,以便您可以决定哪一种更适合某些任务。
卧式铣床和立式铣床之间的第一个区别是主轴的方向。这可能是最显着的差异,因为主轴方向将决定刀具如何与工件相互作用。
顾名思义,立式数控铣床的主轴是垂直定向的,水平中心是水平定向的。然而,立式加工中心可提供更好的精度,而卧式加工中心则以工件加工深度而闻名。
立式 CNC 铣床和卧式 CNC 铣床之间的另一个显着差异是每种设置中刀具的几何形状。卧式数控铣床具有更短、更厚的刀具,可支持更深的切削,并且由于这一特性,能够高效地加工大型工件。
另一方面,立式数控铣床配备又长又薄的圆柱形刀具。它意味着使用立式数控铣床完成的切割作业具有高精度和准确度。
我们已经讨论了不同制造行业中两种加工中心的成本和维护。然而,这也是制造商和实业家应该了解的两种设置之间的差异之一。
无论是购置成本还是维护成本,立式数控铣床通常都更具成本效益。这就是世界上大多数地区使用立式数控铣床的原因。然而,卧式数控铣床的购置和维护成本很高。这就是为什么具有大量作业和较大工件的特定行业使用卧式铣床。
卧式和立式数控铣床的材料去除率或我们通常所说的工作速度也有所不同。如果您正在寻找更快、更好的材料去除率,卧式数控铣床更适合。稳定性和更深切割的能力使这些 HCM 能够更好地实现更高的材料去除率。
另一方面,立式数控铣床更适合切槽和端面等特定操作,这些操作不需要更深的切削和材料去除。一般来说,卧式数控铣床的材料去除率高于立式数控铣床。
卧式和立式数控铣床的加工面也是两种制造设置之间的显着差异之一。它意味着在每个设置中允许您在工件上加工多少个角度和侧面。
那么区别是什么呢?哪一个更好?
从本质上讲,您可以通过卧式加工中心更多地接触工件不同角度和侧面的工作。这使得 HCM 的适应性更强,能够处理不同工件上的定制和复杂作业。
另一方面,立式数控铣床通常以在单个平面上工作而闻名。 HCM 中可用的附加组件和功能不适用于立式 CNC 铣床。因此,立式铣床可完成的工序数低于卧式加工中心。
卧式铣床和立式铣床之间的下一个区别是排屑。排屑解释了从正在施工的工件上切削和去除材料时产生的切屑的效果。
与大多数其他方面一样,卧式数控铣床的排屑过程和安全性更好。如果您使用立式数控铣床,切屑将保留在工件空间中。这将导致效率降低和影响立式加工整体体验的缺陷。它还需要进行后处理以去除切屑残留物。
或者,卧式加工中心的排屑工艺更好。加工过程中产生的切屑被从工件空间中扔掉,从而获得更好的加工光洁度。
哪种类型的数控铣床设置更适合不同的加工工艺?
答案是立式数控铣床。
为什么?
多功能性解释了加工中心可以执行多少个作业以及哪个作业速度更快。使用立式数控铣床,您可以快速将镗孔转变为钻床,这对于卧式数控机床来说是不寻常的。因此,立式铣床更能适应定制工作、雕刻、原型制作等。
我们已经讨论过数控铣床的精度。然而,这两种设置中哪一种在执行操作时更准确呢?
卧式数控铣床的精度和可持续性更适合更深的切割。然而,立式数控铣床在浅切削和材料去除方面的精度更好。
制造商更想知道哪种数控铣床更适合他们想要执行的特定工作。因此,让我们了解一下在决定哪种数控铣床适合特定工作时需要考虑哪些规格和工作要求。
每种类型的工厂设置确实都有其自身的优点和缺点。一台数控铣床可能更适合一项工作,而另一台数控铣床可能更适合另一项工作。因此,在决定哪种数控铣床更好之前,您必须明确具体需求、材料等。
使用卧式加工中心可能可以更好地完成某些工作。同时,基本的钻孔和切槽操作可能可以使用床铣刀更好地完成。同样,炮塔铣床更适合对具有很多型腔的零件进行成型和镗孔。对于较大的工件,这两种类型的立式数控铣床都不推荐。
因此,您需要回答以下问题才能决定正确的数控铣床设置:
1. 您将使用哪些材料来进行 CNC 铣床的不同操作?
2. 您期望需要完成的工作的准确性如何?
3. 你要买什么?你打算一次性运行还是生产运行?
4. 您要加工的工件的尺寸和角度是多少?哪种数控铣床更适合您所需的尺寸数量?
5. 您的预算和成本预期是多少?您希望如何将其用于某些工作?如果您的工作范围较小且预算较低,立式数控铣床更适合,反之亦然。
6. 您是否拥有合适的基础设施来在您的设置中安装合适的数控铣床?
7. 您的程序员和操作员是否接受过良好的培训来运行新机器,并且他们是否有足够的 CAM/CAD 知识?
8. 您是否正在寻找一般切割和镗孔作业,或者想要对工件进行复杂的定制切割?
这些问题正是您开始使用数控铣床时需要考虑的问题。您可以进一步与专家进行会议,并决定哪一个最适合您。
| 立式数控铣床 | 卧式数控铣床 |
主轴方向 | 立式 CNC 铣床中的主轴垂直定向,可提供更高的精度。 | 主轴在卧式铣削中心中水平定向,为深切削和加工提供更多控制。 |
刀具几何形状 | 立式数控铣床配备又长又薄的圆柱形刀具,意味着切削作业的高精度和准确度。 | 卧式数控铣床具有更短、更厚的刀具,支持更深的切削,并且能够高效地加工大型工件。 |
成本 | 无论是购置成本还是维护成本,立式数控铣床通常都更具成本效益。 | 卧式数控铣床的购置和维护成本很高。 |
材料去除率 | 立式数控铣床的去除率较低。 | 卧式数控铣床的材料去除率较高。 |
排屑 | 在立式数控铣床上,切屑将保留在工件空间中。这将导致效率降低和影响立式加工整体体验的缺陷。
| 卧式加工中心的排屑过程更好。加工过程中产生的切屑被从工件空间中扔掉,从而获得更好的加工光洁度。
|
加工面 | 立式数控铣床通常以在单个平面上工作而闻名。 | 使用卧式加工中心,您可以更多地接触工件不同角度和侧面的工作。 |
多功能性 | 立式铣床可以适应定制工作、雕刻、原型制作等。
| 您可以快速将镗孔转变为钻床,这对于卧式数控机床来说是不寻常的。
|
准确性 | 立式数控铣床在浅切削和材料去除方面的精度更好。 | 卧式数控铣床的精度和可持续性更适合更深的切割。
|
数控铣床在过去二十年中发生了革命性的变化,以方便加工。两种类型的数控铣床所提供的生产优势各不相同。关键在于,两台加工中心相辅相成,能够精确切割和制造具有不同深度、尺寸和切割要求的工件。