3 軸、4 軸、および 5 軸マシニング センターは、機械が同時に制御できる動作軸の数によって定義されます。軸の数が増えると、より複雑な加工方向が可能になりますが、コストが高くなり、学習曲線が急になります。以下に、それらの主な違い、適切なアプリケーション、および選択ロジックの概要を示します。
3 軸マシニング センター: 多用途の標準構成
3- 軸機械は、3 つの直線軸 (X、Y、Z) の調整された動きを利用して、フライス加工、穴あけ、穴あけ、タップ加工などの操作を実行します。加工中、工具はワークテーブルに対して垂直なままで、ワークピースの上から切削します。この構成は、金型コアやフレーム、ハードウェア コンポーネント、治具や固定具など、上面の細部を特徴とする部品に最適です。これらは、効率的な切りくず排出、簡単なワーククランプ、短い学習曲線を提供するため、金型およびハードウェア製造工場の主力機械となっています。
3- 軸機械の制限は、複数の面を加工するときに再クランプと反転を繰り返す必要があることにあります。-反転するたびにワークピースを取り外して再調整する必要があり、その結果、大幅な非生産時間が発生します。-さらに、複数のクランプ操作による位置決め誤差が累積すると、異なる面間の位置精度が損なわれる可能性があります。
4-軸マシニングセンター: 多面加工の効率的なソリューション
4- 軸マシンは、標準の 3 軸構成に、通常 X- 軸に沿って回転する回転テーブル-を追加します。ワークはこの回転テーブルに取り付けられ、さまざまな角度に自動的に回転するため、一度のセットアップで多面の加工が可能になります。
主な利点は、クランプ操作が減り、面間の位置精度が向上することです。これらの機械は、油圧バルブ本体、ポンプ ハウジング、自動車ブレーキ ブラケットなど、多面加工が必要な部品の効率を大幅に向上させます。-また、傾斜面の加工も簡素化されます。 3 軸機械ではワークピースを希望の角度に傾けるために専用の治具が必要ですが、4 軸機械では部品を正しい角度に回転させるだけで加工できます。
5軸マシニングセンター：複雑な曲面に特化した装置
5- 軸機械は 3- 軸構成に 2 つの回転軸を追加し、工具があらゆる角度からワークピースにアプローチできるようにし、多軸調整による複雑な表面の精密加工を可能にします。-。その核心的な価値は、インペラ、タービン ブレード、医療用インプラント、薄肉の航空宇宙部品などの高価値の複雑な形状の部品-の加工プロセス全体を 1 回のセットアップで完了できることにあります。-
5- 軸加工の利点は、工具を傾けることができることです。工具を曲面に対して垂直な位置に傾けることで、滑らかで高品質な仕上げを 1 回のパスで実現できます。-工具を傾けることで干渉を回避できるため、深いキャビティを加工する場合に優れた剛性を備えた短い工具を使用できるようになります。-しかし、5 軸加工には高コストと大きな参入障壁が伴います。装置の価格は数十万元から 100 万元以上に及び、プログラミングには専用のソフトウェアと熟練した人材が必要で、メンテナンスは 3 軸や 4 軸システムよりも複雑です。
主な違いと選択の推奨事項
3 軸、4 軸、および 5 軸システムは、同時軸の数、1 つのセットアップで加工できる表面の数、傾斜面や複雑な輪郭を加工する機能、設備投資、およびプログラミングの複雑さの点で異なります。
3 軸システムは 3 つの直線軸を利用し、セットアップごとに 1 つの表面を加工するため、標準的な金型やハードウェア コンポーネントに適しています。
4- 軸システムには回転軸が追加され、複数の面での加工が必要な部品に最適な多面加工が可能になります。
5- 軸システムは 2 つの回転軸を追加し、あらゆる角度での加工や複雑な曲面の処理を可能にします。インペラやタービンブレードなどの高付加価値部品に最適です。-
主に上面を加工する標準的な金型やハードウェア部品の場合は、3- 軸機械で十分です。多面加工や傾斜面加工が必要な場合は、3 軸加工機に 4 軸回転テーブルを追加することを検討してください。ただし、投資収益率が正当である場合は、5 軸マシンを直接選択することも実行可能な選択肢です。 5 軸加工は、インペラやブレードなどの複雑な形状を含む注文に対しては価値のある投資ですが、遊休設備のコストが高いため、まず注文量と長期的な需要を評価する必要があります。
