Horizontal vs Vertical Machining Centers: 8 Proven Best Uses

Обзор

В настоящее время производителям необходимо ознакомиться с основами работы станков с ЧПУ. На рынке представлены различные типы станков с ЧПУ, способные эффективно выполнять целый ряд задач. В обрабатывающей промышленности каждый из них имеет большое значение, но прежде чем выбрать один из них, необходимо взвесить все особенности, преимущества и области применения.

В этой статье рассказывается о вертикальных и горизонтальных обрабатывающих центрах. Зная все различия, производитель сможет принять взвешенное решение.

Типы обрабатывающих центров с ЧПУ

Прежде чем сравнивать VMC и HMC, важно понять что такое станок с ЧПУ. Станок с ЧПУ состоит из шпинделя, стола, устройства смены инструмента и колонны.

Производитель использует этот станок для сверления, фрезерования, токарной обработки и расточки. Обрабатывающие центры с ЧПУ классифицируются по структуре, движению и работе.

Структурная классификация

  1. Вертикальные обрабатывающие центры
  2. Горизонтальные обрабатывающие центры
  3. Обрабатывающие центры в стиле Джентри

Движение по осям

  1. Трехосевые станки
  2. Четырехкоординатные станки
  3. 5-осевые станки

Оперативная классификация

  1. Фрезерные станки с ЧПУ
  2. Фрезерные станки с ЧПУ
  3. Токарные станки с ЧПУ
  4. Плазменные резаки с ЧПУ
  5. EDM (электроэрозионный станок)

Что такое вертикальный обрабатывающий центр (VMC)?

Вертикальный станок с ЧПУ VMC1690

Computer numerically controlledCNC machines differ in the положение шпинделя относительно рабочего стола. Фрезерный станок - наиболее популярная и широко используемая категория, известная как вертикальные обрабатывающие центры.

Основное описание

В вертикальных обрабатывающих центрах шпиндель закреплен перпендикулярно рабочему столу. Он удерживает режущий инструмент в вертикальном положении. Существует два основных типа станков:

  • Турель мельницы Шпиндель неподвижен, а станина перемещается вдоль него.
  • Кровать мельницы две заготовки, перемещающиеся вдоль станины.

Ключевые компоненты

Ключевыми компонентами VMC являются:

  • Для удержания режущего инструмента шпиндель находится на VMC.
  • Автоматическая смена инструмента повышает производительность обрабатывающих центров.
  • Сайт рабочий стол это гладкая, устойчивая поверхность, на которой производитель выполнял все задания.
  • При этом точность сохраняется с помощью рама и основание.

Общее применение

Вертикальные обрабатывающие центры более распространены, чем горизонтальные. Наиболее распространенными областями применения VMC являются:

  • Эти машины находят применение в медицине, электронике и военном деле.
  • VMC используется для изготовления сложных криволинейных деталей в процессе фрезерования. Эти станки обеспечивают высокую точность, необходимую для выполнения особых требований.
  • Производители используют VMC для изготовления широкого спектра необычных форм.
  • Отверстия и пазы в различных деталях станка сверлятся с помощью VMC.

Плюсы и минусы

Преимущества

  • Эти устройства просты в использовании и не требуют особых настроек или модификаций.
  • Настройки автоматизации и точность VMC идеальны.
  • Разнообразные виды работ, включая нарезание резьбы, сверление и фрезерование.
  • Вертикальные обрабатывающие центры имеют высокую скорость производства, что позволяет изготавливать больше деталей.
  • Вертикальная конструкция обрабатывающего центра обеспечивает отличный обзор во время работы над проектом.

Недостатки

  • Эти станки не могут резать жесткие или твердые материалы.
  • VCM имеет ограничения для работы с несколькими лицами.

Что такое горизонтальный обрабатывающий центр (HMC)?

BR500 CNC hmc машина

Основное описание

Другая ориентация станка с ЧПУ - шпиндель параллелен рабочему столу. Их конструкция напоминает VMC, а ось шпинделя ориентирована горизонтально.

Компоненты HMC

  • Машина имеет горизонтальный шпиндель.
  • Система оснащена автоматизированный инструмент чейнджер что позволяет менять инструменты в зависимости от задач фрезерования.
  • A Двойной поддон система позволяет операторам обрабатывать одну деталь, одновременно устанавливая или снимая другую, сокращая время простоя и обеспечивая непрерывную работу.
  • Машина имеет рабочий стол с осями X, Y и Z вращение.
  • HMC имеет охлаждающая жидкость которая циркулирует, охлаждая станок и способствуя плавному удалению стружки для эффективной работы.
  • Машина имеет корпус that ensures noise-free operation and supports OSHA machine guarding requirements

Общее применение

Помимо изготовления инструментов, пресс-форм и штампов, горизонтальные обрабатывающие центры с ЧПУ часто используются для крупносерийного производства сложных деталей в автомобильной, аэрокосмической и медицинской промышленности.

  • Производитель использует HMC для изготовления зубчатых и шпиндельных подвесок для автомобильной промышленности.
  • Для крупносерийного производства идеальным вариантом являются горизонтальные станки с ЧПУ.
  • Высокая точность медицинских изделий достигается за счет использования горизонтальных обрабатывающих центров.
  • Он может использоваться для изготовления штампов для литья пластмасс под давлением.

Преимущества и недостатки

Преимущества

  • HMC может резать быстрее и с лучшей чистовой обработкой.
  • Он может использоваться для крупносерийного производства.
  • HMC обладает лучшей способностью к эвакуации стружки, чем VMC.
  • По сравнению с VMC, HMC является более доступным вариантом для крупносерийного производства.

Недостатки  

  • Производители должны знать, что первоначальная стоимость очень высока, что делает его непригодным для небольшого производства.
  • HMC требует больше места, чем VMC, из-за своей ориентации.
  • Для правильной работы машины необходимы квалифицированные операторы.

Основные различия между HMC и VMC

Характеристики HMCs VMCs
Ориентация шпинделя Горизонтальная ориентация, инструменты режут в горизонтальном направлении. Вертикальная ориентация, инструменты режут в вертикальном направлении.
Установка заготовки Вращающийся стол и конструкция с двумя поддонами требуют минимальной регулировки. Для правильной ориентации установки требуется ручная перестановка.
Первоначальная стоимость Выше Нижний
Общие эксплуатационные расходы Потребность в рабочей силе увеличивает стоимость. Нижний
Точность и производительность инструмента Автоматизированная обработка снижает вероятность ошибки. Многократная настройка и ручное управление приводят к ошибкам.
Управление микросхемами Гравитация способствует удалению стружки Чипы необходимо удалять вручную
Производственные мощности Крупносерийное производство Малосерийное производство
Требование к площади Большое пространство Меньшее пространство

Что выбрать?

Выбор VMC и HMC полностью зависит от требований к производству и сверлению.

  • VMC недороги и обеспечивают превосходный обзор, в то время как HMC более мощные и лучше подходят для изготовления крупных или сложных деталей.
  • Револьверные фрезерные станки могут изготавливать формы и полости, но их движение станины ограничено, поэтому они не подходят для обработки крупных деталей.
  • Фрезы со станиной удобны для сверления и обработки пазов, но они могут поддерживать только один шпиндель.
  • Горизонтальные фрезы используются при обработке больших объемов материала или при необходимости тяжелой обработки, а также в тех случаях, когда требуется большая мощность и эффективность.

Заключение

Вертикальные и горизонтальные обрабатывающие центры необходимы на любом современном производстве, и каждый из них обладает своими уникальными преимуществами.

  • Вертикальные обрабатывающие центры (VMC)Это недорогие, мелкомасштабные и высокоточные системы, обеспечивающие высокую степень наглядности и удобство использования.
  • И наоборот, Горизонтальные обрабатывающие центры (ГОЦ) обеспечивают превосходную мощность, эффективность и производительность при производстве большого количества деталей или изделий со сложной геометрией.

Решение принимается в зависимости от производственных потребностей, бюджета, доступного пространства и сложности обрабатываемых деталей. Производители могут повысить производительность и точность обработки, делая обоснованный и экономически эффективный выбор, если они знают об этих различиях.