Quelle est la différence entre les centres d’usinage à trois, quatre axes et cinq axes ?

Quelle est la différence entre les centres d’usinage à trois, quatre axes et cinq axes ?

Certaines personnes disent d’apprendre d’abord les trois axes, puis d’aller dans les centres d’usinage quatre axes et cinq axes. Quelle est la différence entre ces types de machines-outils ? Ensuite, cet article présentera la différence entre les centres d’usinage à trois, quatre axes et cinq axes, et espère vous être utile !

La fonction et les avantages du centre d’usinage à trois axes :

La surface d’usinage la plus efficace du centre d’usinage vertical (trois axes) n’est que la surface supérieure de la pièce, et le centre d’usinage horizontal ne peut traiter que les quatre côtés de la pièce à l’aide de la table rotative. À l’heure actuelle, les centres d’usinage haut de gamme se développent dans le sens du contrôle à cinq axes, et l’usinage du pentaèdre peut être complété en un seul serrage de la pièce. Par exemple, s’il est équipé d’un système CNC haut de gamme avec liaison à cinq axes, il peut également effectuer un usinage de haute précision sur des surfaces spatiales complexes.

Qu’est-ce que l’usinage simultané à quatre axes ?

L’usinage simultané dit à quatre axes ajoute généralement un axe de rotation, généralement appelé quatrième axe. Les machines-outils générales n’ont que trois axes, c’est-à-dire que la plate-forme de pièce peut se déplacer à gauche et à droite (1 axe), à l’avant et à l’arrière (2 axes) et la tête de broche (3 axes) pour couper les pièces. Le quatrième axe consiste à installer une tête de division électrique rotative à 360 degrés ! De cette façon, il peut indexer et percer automatiquement des trous inclinés, fraiser des bords biseautés, etc., sans perdre en précision dans le serrage secondaire.

Caractéristiques de traitement de la liaison à quatre axes :

(1). La machine de traitement de liaison à trois axes ne peut pas être traitée ou doit être serrée trop longtemps

(2). Améliorer la précision, la qualité et l’efficacité des surfaces d’espace libre

(3). La différence entre quatre axes et trois axes ;

Sa représentation en code :

Détermination de l’axe Z : la direction de l’axe de la broche de la machine-outil ou la direction verticale de la table où la pièce est serrée est l’axe Z Détermination de l’axe X : le plan horizontal parallèle à la surface de montage de la pièce ou la direction perpendiculaire à l’axe de rotation de la pièce dans le plan horizontal est l’axe X, La direction opposée à l’axe de la broche est la direction positive.




Les centres d’usinage à cinq axes sont divisés en centres d’usinage verticaux à cinq axes et centres d’usinage horizontaux à cinq axes. Quelles sont leurs caractéristiques ?

Centre d’usinage vertical à cinq axes

Il existe deux types d’axes rotatifs pour ce type de centre d’usinage, l’un est l’axe de rotation de la table de travail.

La table de travail installée sur le lit peut pivoter autour de l’axe X, qui est défini comme l’axe A, et la plage de travail générale de l’axe A est de +30° à -120°. Il y a aussi une plaque tournante au milieu de l’établi, qui tourne autour de l’axe Z à la position indiquée sur la figure, qui est définie comme l’axe C, et l’axe C tourne à 360 degrés. De cette façon, grâce à la combinaison de l’axe A et de l’axe C, à l’exception de la surface inférieure de la pièce fixée sur la table de travail, les cinq autres surfaces peuvent être usinées par la broche verticale. La valeur de division minimale de l’axe A et de l’axe C est généralement de 0,001 degré, de sorte que la pièce peut être subdivisée en angles arbitraires et que des surfaces inclinées, des trous inclinés, etc. peuvent être traités.

Si l’axe A et l’axe C sont reliés à l’axe trilinéaire XYZ, des surfaces spatiales complexes peuvent être traitées. Bien sûr, cela nécessite la prise en charge de systèmes CNC, de systèmes d’asservissement et de logiciels haut de gamme. L’avantage de cette disposition est que la structure de l’arbre principal est relativement simple, la rigidité de l’arbre principal est très bonne et le coût de fabrication est relativement faible.

Cependant, l’établi général ne peut pas être conçu trop grand, et la charge est également petite, en particulier lorsque la rotation de l’axe A est supérieure ou égale à 90 degrés, la pièce apportera un grand moment de charge à l’établi lorsqu’elle sera coupée.

L’extrémité avant de l’arbre principal est une tête rotative, qui peut pivoter à 360 degrés autour de l’axe Z pour devenir l’axe C. La tête rotative dispose également d’un axe A qui peut pivoter autour de l’axe X, généralement jusqu’à ±90 degrés, pour obtenir la même fonction que ci-dessus. L’avantage de cette méthode de réglage est que l’usinage de l’arbre principal est très flexible et que l’établi peut également être conçu pour être très grand. L’énorme fuselage de l’avion de passagers et l’énorme carter du moteur peuvent être usinés sur ce type de centre d’usinage.

Caractéristiques du centre d’usinage horizontal à cinq axes

Il existe également deux voies pour l’axe de rotation de ce type de centre d’usinage. L’une d’entre elles est que la broche horizontale pivote comme un axe rotatif, plus un axe rotatif de la table de travail pour réaliser un usinage de liaison à cinq axes. Cette méthode de réglage est simple et flexible. Si l’arbre principal doit être converti de la verticale à l’horizontale, l’établi peut être facilement configuré comme un centre d’usinage à trois axes avec conversion verticale et horizontale uniquement par indexation et positionnement. La conversion verticale et horizontale de l’arbre principal et l’indexation de la table de travail peuvent réaliser un traitement pentaédrique de la pièce, ce qui réduit les coûts de fabrication et est très pratique. L’axe CNC peut également être réglé sur la table de travail, la valeur de division minimale est de 0,001 degré, mais sans liaison, il devient un centre d’usinage à quatre axes avec conversion verticale et horizontale, qui peut s’adapter à différentes exigences de traitement, et le prix est très compétitif.


Affichage partiel des produits du centre d’usinage à cinq axes


L’autre est l’axe de rotation traditionnel de la table de travail. L’axe A de la table de travail posée sur le lit a généralement une plage de travail de +20° à -100°. Il y a également un axe B de la plaque tournante au milieu de la table, et l’axe B peut pivoter à 360 degrés dans les deux sens. Ce centre d’usinage horizontal à cinq axes présente de meilleures caractéristiques de liaison que la première méthode et est souvent utilisé pour traiter des surfaces courbes complexes de grandes roues. L’axe rotatif peut également être équipé d’un retour d’échelle à réseau circulaire, et la précision d’indexation peut atteindre plusieurs secondes. Bien sûr, la structure de cet axe rotatif est plus compliquée et le prix est également cher.

La plupart des centres d’usinage peuvent être conçus comme un double échange d’établi. Lorsqu’un établi fonctionne dans la zone d’usinage, l’autre établi remplace la pièce à l’extérieur de la zone d’usinage pour préparer l’usinage de la pièce suivante. Le temps de remplacement de l’établi dépend de l’établi. La taille peut être complétée de quelques secondes à des dizaines de secondes.