CNC四軸加工與CNC三軸加工是目前工業制造中最常見的兩種加工方式。它們之間的最顯著區別在于軸數的差異,CNC三軸是采用三個坐標軸進行加工,即X、Y、Z軸,而CNC四軸加工是在此基礎上增加了第四個軸的旋轉軸,一般為A軸或B軸。以下是更為詳細的解析。
一、CNC三軸加工的特點
CNC三軸加工在機床上設置了X、Y、Z三個方向上的傳動元件,實現了針對平面或立體的兩、三維加工,具有以下特點:
(一)精度穩定
CNC三軸加工控制器和傳動裝置的應用使得機床可以精確控制刀具的位置,確保零件的精確度。特別是當圖形比較簡單的時候,使用CNC三軸加工通常可以達到十分精細的加工效果。
(二)適用范圍廣
CNC三軸加工適用于各種材料的加工,例如金屬、塑料、木材、石膏等,而且加工精度較高,是目前工業制造過程中非常常見的一種加工方式。因此,在加工類型較為單一、對精度要求較高的產品中較常見。
(三)受限性較大
由于CNC三軸加工采用的是三軸坐標控制,只能實現平面或立體的二、三維加工,受到轉動和傾斜的制約,無法實現一些非常規的、復雜的立體加工。
二、CNC四軸加工的特點
CNC四軸加工在三軸基礎上增加了旋轉軸(A或B軸),使機床能夠沿著四個方向進行移動和旋轉,可實現二次元與三次元結合的加工方式,主要特點如下:
(一)加工品種豐富
由于CNC四軸加工具有更多的機動性和靈活性,因此可針對某些非規則、空間復雜的工件進行加工,具有更廣泛的適用性。
(二)加工精度更高
CNC四軸加工中的旋轉坐標軸可以幫助刀具更加合理的制定加工路徑和角度,因此精度更高。尤其針對自由曲線、不定角、復雜曲面和特殊機械零件等產品,采用CNC四軸加工可以更好地保證零件加工的質量。
(三)自動化程度高
相比于CNC三軸加工,CNC四軸加工需要的操作人員較少,自動化程度更高。因為它可以采用兩臺機床,一方面采用三軸的CNC加工機床進行車削、銑削等工序,另一方面采用四軸的CNC加工機床進行鏜孔、攻螺絲等工序。
三、區別對比
(一)軸數不同
CNC三軸加工控制X、Y、Z三軸的移動進行加工,只能實現二、三維空間內的加工。而CNC四軸加工則是在此基礎上增加了旋轉軸,一般為A或B軸,可以使工件在四個方向上同時進行加工。
(二)加工范圍不同
CNC三軸加工主要用于平面零件的加工,受限于缺乏多軸控制,所以加工復雜的立體零件會有很大的難度,而CNC四軸加工由于在加工之前可以設置零件在不同方向上的加工角度,可以方便地加工復雜的座標曲面、交錯型立體曲面等比較復雜的工件。
(三)精度不同
CNC三軸加工能夠實現高精度加工,但對于較為復雜的曲面加工,精度會有所下降。而CNC四軸加工采用兩種不同形式的加工方式組合,精度更為穩定,因此加工精度更高。
總之,CNC四軸加工和CNC三軸加工各有優缺點,應根據產品型號、工件精度、加工復雜度以及生產成本等不同考慮進行選擇。