Фрезерный станок с ЧПУ или токарный станок с ЧПУ: как правильно выбрать станок с ЧПУ для вашего цеха

В 8 утра магазин предлагает вал 4140 диаметром 45 мм со шпоночной канавкой и алюминиевый кронштейн 6061 с шестью резьбовыми отверстиями. К 9 утра встает знакомый вопрос: купить токарный станок с ЧПУ, фрезерный станок с ЧПУ или и то, и другое? Короткий ответ: токарный станок вращает заготовку, а фрезерный станок вращает инструмент. Это единственное различие решает, какие функции будут прибыльными, какие допуски повторяемы и какой станок окупится первым.

Контент

1 Короткий ответ: вращение решает машина
2 Как каждая машина удаляет металл
- 2.1 Токарный станок с ЧПУ: деталь вращается
- 2.2 Фрезерный станок с ЧПУ: инструмент вращается
3 Геометрия детали и совокупность допусков: где проекты идут не так
4 Число осей, приводной инструмент и золотая середина для токарно-фрезерной обработки
5 Время цикла, стоимость и пропускная способность: практическая математика
6 Программирование, операторы и рабочий процесс цеха
7 Контрольный список покупки фрезерного станка с ЧПУ или токарного станка с ЧПУ
8 Где ЧПУ Hongjia подходит для токарной или фрезерной обработки

Короткий ответ: вращение решает машина

Если большая часть значения заключается в наружном диаметре, внутреннем диаметре, гранях, канавках, резьбе и концентричности вокруг осевой линии, токарный станок с ЧПУ обычно является выбором с меньшим риском. Если ценность заключается в карманах, пазах, расположении болтов, плоских гранях, углах и отверстиях, которые не имеют единой осевой линии, фрезерный станок с ЧПУ является естественным выбором. В таблице ниже показаны основные механические различия, которые влияют на такое решение.

Сравнение основных механических различий между токарным станком с ЧПУ и фрезерным станком с ЧПУ.
Фактор принятия решения	токарный станок с ЧПУ	фрезерный станок с ЧПУ
Первичное движение	Заготовка вращается	Режущий инструмент вращается
работа	Патрон, цанга, планшайба, устройство подачи прутка	Тиски, приспособление, зажимы, надгробие
Типичный инструмент	Токарные пластины, расточные оправки, сверла, метчики	Концевые фрезы, торцевые фрезы, сверла, метчики, развертки
Лучшие характеристики	Внешний диаметр, внутренний диаметр, поверхности, канавки, резьба, конусы	Карманы, прорези, лыски, уголки, схемы отверстий
Общий лимит	Смещенные от центра и призматические элементы требуют приводного инструмента.	Круглые детали могут двигаться медленно без поворотной оси.

Как каждая машина удаляет металл

Токарный станок с ЧПУ: деталь вращается

На двухосном токарном станке оси X и Z перемещают револьверную головку, в то время как шпиндель удерживает и вращает заготовку. Пруток, кулачки патрона, цанги и задняя бабка удерживают деталь. Станок точит наружные диаметры, растачивает внутренние диаметры, торцевает торцы, вырезает канавки, нарезает резьбу и сверлит по осевой линии. Токарный центр добавляет движение по оси C, приводной инструмент, перемещение по оси Y или вспомогательный шпиндель. Это позволяет фрезеровать лыски, сверлить смещенные от центра отверстия и нарезать резьбу, не перемещая деталь на второй станок.

CK6150 High-Power CNC Horizontal Lathe for Shaft and Disc Machining

CK6150 Мощный горизонтальный токарный станок с ЧПУ для обработки валов и дисков Горизонтальный токарный станок с ЧПУ с полузамкнутым контуром управления X/Z, шариковыми винтами C3 и четырехпозиционным держателем инструмента, подходящий для валов, дисков, втулок и заготовок винтового типа. Посмотреть продукт →

Фрезерный станок с ЧПУ: инструмент вращается

3-осевой вертикальный фрезерный станок перемещает стол по осям X и Y, а шпиндель перемещается по Z. Заготовка остается зажатой в тисках, приспособлении или надгробии. Концевые фрезы, торцевые фрезы, сверла и метчики удаляют материал с плоских поверхностей, карманов, пазов, контуров и рисунков отверстий. 4-я ось добавляет вращение вокруг X, а 5-я ось добавляет наклон для сложных углов и поднутрений. Для высокоскоростного сверления и нарезания резьбы специальный сверлильный станок может превзойти обычный вертикальный обрабатывающий центр, поскольку он быстрее меняет инструменты и перемещается на меньшие расстояния.

Vertical Machining Centre for Precision Complex Part Milling

Вертикальный обрабатывающий центр для прецизионного фрезерования сложных деталей Вертикальный обрабатывающий центр с ЧПУ с шариковыми винтами C3, роликовыми направляющими, подшипниками P4 и автоматической сменой инструмента, с дополнительным высокоскоростным шпинделем или азотной балансировкой для прецизионных сложных деталей. Посмотреть продукт →

Геометрия детали и совокупность допусков: где проекты идут не так

Покупатели часто сравнивают скорость шпинделя и количество осей, но решающую роль играют геометрия и совокупность допусков. Круглая деталь с выноской концентричности 0,02 мм не просто «круглая»; возможно, потребуется одна настройка на токарном станке. Переместите его на станок, и вам может понадобиться поворотный стол, специальное приспособление и больше времени на настройку. И наоборот, корпус с плоской монтажной поверхностью, отверстиями под штифты и карманом может выглядеть простым на токарном станке с приводным инструментом, но перемещение и жесткость оси Y могут ограничивать точность.

Валы, штифты, втулки и фитинги: сначала токарная обработка.
Фланцы и диски: токарный станок для наружного и внутреннего диаметра и окружности болта, если доступен приводной инструмент; фреза, если особенности фрезерования доминируют.
Корпуса, пластины и кронштейны: сначала фрезеруйте.
Вставки, карманы и ребра формы: сначала фрезеруйте; Трех осей может быть достаточно, а пятиосная помогает с подрезами.
Смешанные детали: рассмотрите возможность использования токарно-фрезерного станка или двух станков вместо того, чтобы заставлять одну платформу.

Практическая проверка допуска: если на чертеже имеется одна осевая линия и большинство размеров диаметральные, выберите токарный станок. Если размеры взяты из плоской базы и включают истинное положение, прямоугольность и плоскостность по граням, выберите фрезу. Если присутствуют оба, план процесса имеет большее значение, чем этикетка машины. Для простого обзора основ токарной и фрезерной обработки, Hongjia CNC Руководство для начинающих по токарно-фрезерной технологии с ЧПУ полезно.

Число осей, приводной инструмент и золотая середина для токарно-фрезерной обработки

2-осевой токарный станок — неплохая машина; это сфокусированная машина. Он может поворачиваться, торцевать, сверлить по центру, постукивать по центру и нарезать резьбу. Также ориентирована 3-осевая фреза: X, Y и Z с неподвижной заготовкой. Путаница начинается, когда в предложение попадают приводной инструмент, ось C, ось Y, субшпиндели и поворотные столы.

Приводной инструмент на токарном станке позволяет фрезеровать лыски, сверлить смещенные от центра отверстия и нарезать резьбу, не перемещая деталь. Это экономит вторую настройку и защищает концентричность. Но приводной инструмент — это не полноценный VMC. Если деталь требует глубоких карманов, длинных концевых фрез или тяжелого торцевого фрезерования, обычно побеждает фреза.

Двухшпиндельная автоматическая стыковка и трехосная синхронная обработка являются примерами конфигураций токарных станков, которые уменьшают необходимость обработки сложных деталей вала. Компромиссом является сложность программирования, стоимость инструментов и навыки оператора.

NC-106DS Dual-Spindle Automatic Docking Horizontal Turning Center

Двухшпиндельный автоматический стыковочный горизонтальный токарный станок NC-106DS Двухшпиндельный токарный центр, который сочетает в себе токарную обработку, сверление, расточку, фрезерование и нарезание резьбы, с автоматической стыковкой заготовок для уменьшения зажима и поддержки сложных деталей за один установ. Посмотреть продукт →

Время цикла, стоимость и пропускная способность: практическая математика

Цена машины занимает всего одну строку в расчете. Реальное сравнение включает время установки, оснастку, стоимость приспособлений, процент брака, рабочую силу, площадь и мощность. Токарный станок с ЧПУ с устройством подачи прутка может часами работать без присмотра на семействе круглых деталей. Фрезерный станок с ЧПУ с надгробным приспособлением может обрабатывать несколько деталей за цикл, но для проверки приспособления и программирования CAM может потребоваться больше времени.

Оценивайте время цикла для каждой детали, а не для каждой функции.
Добавьте амортизацию наладки и приспособлений к объему заказа.
Проверить наличие прутков или стоимость бланка; токарные станки часто начинаются с прутка, фрезы — с пластины или отливки.
Посчитайте, сколько настроек необходимо детали. Каждая дополнительная настройка добавляет ошибки и трудозатраты.
Проверьте узкие места: эвакуацию стружки, смену инструмента, ускорение шпинделя или нагрузку на оператора.

Для небольших объемов и большого количества работ 3-осевой фрезерный и 2-осевой токарный станок могут быть более гибкими, чем один токарно-фрезерный станок, поскольку каждый станок проще программировать и обслуживать. Для крупносерийных круглых деталей токарный станок с приводным инструментом и контршпинделем часто выигрывает по стоимости детали. Для призматических деталей большого объема выигрывает ВМК с поддонами или сверлильный станок.

Программирование, операторы и рабочий процесс цеха

Программирование токарного станка сосредоточено на вращающейся детали и револьверной или групповой инструментальной пластине. Вы мыслите диаметрами, гранями и осевыми линиями. Программирование фрезерных станков основано на системе координат, привязанной к заготовке. Вы думаете о коррекции детали, коррекции длины инструмента и компенсации на фрезу. Оба используют G-код, но схемы настройки, библиотеки инструментов и процедуры измерения различаются.

Навыки оператора — это скрытая стоимость. Оператору токарного станка может быть комфортно работать с кулачками патрона, устройствами подачи прутка и износом инструмента на пластинах. Оператору фрезерного станка может быть удобно использовать тиски, приспособления, систему поиска кромок и CAM-моделирование. Если ваша команда сильна в какой-то области, первая машина должна соответствовать этой силе. Новая машина, которую никто не может настроить, быстро становится узким местом.

Контрольный список покупки фрезерного станка с ЧПУ или токарного станка с ЧПУ

Размер и вес детали: проверьте размах, размер патрона, мощность прутка, размер стола и пределы нагрузки.
Перемещение по оси: токарный станок X и Z плюс задняя бабка; фреза X, Y и Z плюс торец шпинделя к столу.
Шпиндель: скорость, мощность, крутящий момент, конус и подача СОЖ через шпиндель.
Оснастка: револьверные станции, приводной инструмент, мощность УВД и конусность инструмента.
Точность: позиционирование, повторяемость, температурный рост и люфт.
Автоматизация: устройство подачи прутка, портальный погрузчик, устройство смены поддонов или роботизированная ячейка.
Сервис: установка, обучение, запасные части и местная поддержка.

Хорошее правило — покупать 80 процентов вашей текущей работы и передавать оставшиеся 20 процентов на аутсорсинг, пока не станет ясна схема заказа. Это снижает риск покупки фрезы под одно гнездо или токарного станка под одно резьбовое отверстие.

Где ЧПУ Hongjia подходит для токарной или фрезерной обработки

Компания Hongjia CNC производит металлорежущее оборудование на своей базе в Нинбо, Китай, включая горизонтальные токарные и фрезерные станки с ЧПУ, вертикальные токарные станки, фрезерные центры, а также обычные токарные, фрезерные и сверлильные станки. Горизонтальная серия включает токарные станки CK6140, CK6150, CK6163 и CK6180, а также токарные центры NC106, NC108, NC110 и NC112 с вариантами D, DY и DS. В серию фрезерных центров входят вертикальные обрабатывающие центры, двухстоечные обрабатывающие центры, высокоскоростные сверлильные центры, а также сверлильные и резьбонарезные станки. Компания заявляет о более чем 20-летнем опыте работы в отрасли, годовом объеме производства 1000 единиц и более 500 клиентах.

Этот диапазон имеет значение, когда вы сравниваете фрезерный станок с ЧПУ и токарный станок с ЧПУ. Поставщик, предлагающий как токарные, так и фрезерные платформы, может помочь вам подобрать станок к детали вместо того, чтобы навязывать деталь одной технологии. Если ваша работа в основном круглая, начните с горизонтального токарного станка или токарного центра. Если ваша работа в основном призматическая, начните с вертикального обрабатывающего центра. Если у вас есть и то, и другое, спланируйте процесс вокруг функции, которая контролирует допуск.

Вы можете видеть История производства и детали завода Hongjia CNC подробнее о подходе к производству и настройке.

Фрезерный станок с ЧПУ против токарного станка с ЧПУ — это не соревнование. Это процессуальное решение. Подсчитайте диаметральные элементы, посчитайте плоские элементы, проверьте совокупность допусков и рассчитайте стоимость одной хорошей детали. Машина, которая устраняет большинство настроек и сохраняет самые точные данные, обычно окупается первой.