Drehachse cnc-controller

Arten von Dreh-Achs-CNC-Steuerungen

Eine Achse in einer CNC-Maschine bezieht sich auf eine bestimmte Bewegung im Konstruktionsprozess. Die Dreh-Achs-CNC-Steuerung fügt einer ansonsten flachen CNC-Maschine eine zusätzliche Dimension oder Bewegung hinzu. Normalerweise haben CNC-Fräsmaschinen drei grundlegende lineare Achsen (X, Y und Z). Durch die Hinzufügung einer Drehachse kann die Maschine komplexere Aufgaben wie Gravieren, Schnitzen oder Schneiden runder Objekte ausführen, einschließlich solcher mit Kurven, Kreisen oder Hohlräumen.

Im Allgemeinen gibt es vier typische Dreh-Achs-CNC-Steuerungen:

• R-Achse: Die R-Achse (häufig als Drehgeber bezeichnet) ist die einfachste Drehachse. Sie repräsentiert in der Regel die Drehung um eine horizontale Achse. Zum Beispiel könnte sie in einer CNC-Fräsmaschine verwendet werden, um Designs um den Umfang zylindrischer Objekte wie Stangen und Stäbe zu schnitzen.
• A-Achse / Indexierende Drehachse: Die A-Achse repräsentiert die Drehung um eine horizontale (Maschinen mit Standard-Kartesischen Koordinaten) oder vertikale (Spindelbasierte Maschinen) Achse und ist die erste Drehindexierungsachse. Sie funktioniert wie ein Drehteller, indem sie das Werkstück physisch dreht, um verschiedene Bereiche davon dem Schneidwerkzeug zu präsentieren. In einer typischen dreiachsigen CNC-Fräsmaschine wird normalerweise ein Interpolationsbewegungs-Typ A verwendet. Die Interpolation bedeutet, dass die CNC-Maschine nicht nur entlang vorhandener Linien schneidet, sondern auch in den neuen Pfaden, die das Programm definiert hat. Die Maschine dreht das Objekt in einem bestimmten Winkel, um eine Kurve oder einen Punkt auf dem Objekt zu schneiden, der nicht bereits im Design vorhanden war.
• A- und C-Eco CNC-Maschinen: Die Eco CNC-Maschinen haben A-, C- und E-Achsen. Hier ist A die Kipp-Achse, E ist die Schiebe-Achse und C ist die Kreis-Achse, die die Bewegung um ein Objekt in einer Kreisbewegung darstellt. Diese Kombination von Achsen erhöht die Vielseitigkeit der Maschine und ermöglicht die Durchführung komplexerer Bearbeitungsvorgänge.
• G-Achse: Die Dreh-Achs-Steuerung G-Achse CNC bezieht sich auf ein System, das eine allgemeinere Bewegung ermöglicht. Wie die grundlegenden Rotationsbewegungen R und A stellt die G-Achse typischerweise die Motordrehung dar und ist direkt mit einem Antriebssystem mit Zahnrädern, Riemen und anderen Verbindungselementen verbunden, die ein Objekt entlang eines programmierten Pfades bewegen. Die G-Achse kann je nach Konfiguration der gesamten CNC-Maschine einfach (2D) oder komplex (3D) sein.

Spezifikation und Wartung

Die Spezifikation einer Dreh-Achs-CNC-Steuerung unterscheidet sich je nach Modell, Hersteller und Anwendung. Hier sind die wichtigsten Spezifikationen, die Sie kennen müssen:

• Kompatible CNC-Maschinentypen: Wie bereits erwähnt, gibt es CNC-Maschinen mit Drehachsen, wie z. B. CNC-Fräsmaschinen, CNC-Fräsen und Laserschneidmaschinen.
• Merkmale und Spezifikationen der Drehachse: Die Teile der Drehachse und ihre Spezifikationen sind relevant für die Funktion der CNC-Steuerung. Dazu gehören die Größe, die Drehmomente und die Lagerkapazität der Drehachse.
• Firmware- und Software-Kompatibilität: Die spezifischen Firmware- und Software-Versionen der Dreh-CNC-Steuerung können die Funktionen beeinflussen, und einige stehen für Updates zur Verfügung.
• Kommunikationsanschlüsse: Die Dreh-Achs-CNC-Steuerung verfügt über eine Vielzahl von Kommunikationsanschlüssen, die jeweils eigene Funktionen haben. Die Auswahl von RS232, RS485 und anderen ermöglicht die Verbindung mit verschiedenen Gerätetypen.

Mit den oben genannten Spezifikationen der Dreh-Achs-CNC-Steuerung sind die Wartungsmethoden ebenfalls vielfältig. Hier sind ein paar Dinge, die Sie beachten sollten:

• Reinigen: Dieses Teil sollte mit einem trockenen Tuch abgewischt und anschließend mit einem professionellen CNC-Maschinenreiniger gereinigt werden. Achten Sie darauf, dass die Flüssigkeit nicht in das Gerät gelangt, da dies zu einem Kurzschluss führen kann. Vermeiden Sie die Verwendung von Schleif- oder aggressiven Reinigungsmitteln.
• Schmierung: Wo immer möglich und gemäß den Empfehlungen des Herstellers sollten bewegliche Bereiche, einschließlich Wellen, Lager und Kupplungen, mit Öl oder Fett geschmiert werden, um einen reibungslosen Betrieb und einen minimalen Verschleiß zu gewährleisten. Die verwendeten Schmierstoffe müssen mit diesen bestimmten Teilen kompatibel und von guter Qualität sein, um deren Anforderungen zu erfüllen.
• Überprüfung und Kalibrierung: Die Funktionen der Dreh-Achs-CNC-Steuerung hängen von präzisen elektronischen Teilen wie Gebern, Antrieben und Motoren ab. Überprüfen Sie die oben genannten Teile und deren Verbindungen regelmäßig. Achten Sie besonders auf ausgefranste Scheiben, lose Steckverbinder und beschädigte Kabel. Wenn etwas mit dem System nicht stimmt, beheben Sie es und zögern Sie nicht, einen Fachmann hinzuzuziehen. Außerdem müssen die Rückspiel und die Nullpunkte des Geber und des Motors kalibriert und entsprechend eingestellt werden. Dies gewährleistet eine genaue Positionierung.
• Lüfter und Lüftungssystem: Die Maschinen verfügen über einen Lüfter oder eine Art Luftstromsystem, um die entstehende Wärme bei Betrieb zu abzuführen. Reinigen Sie die Teile und Bereiche, an denen der Lüfter oder die Lüftung angeschlossen sind, um einen hervorragenden Luftstrom zu gewährleisten und das Heizteil minimaler Gefahr auszusetzen, sodass es in jeder Umgebung beruhigt arbeiten kann.

Anwendungsszenarien der Dreh-Achs-CNC-Steuerung

• 3D-Gravieren von Zylindern und Kegeln:

  Eine der häufigsten Anwendungen einer Dreh-Achs-CNC-Steuerung ist die Ausführung von 3D-Schnitzereien an zylindrischen Objekten. Dazu können personalisierte Tassen, Becher, Flaschen usw. oder sogar dekorative zylindrische Objekte gehören.

• Lasergravieren oder Markieren auf kreisförmigen Oberflächen:

  Mithilfe einer Dreh-Achs-CNC-Steuerung ist es möglich, Lasergravierungen oder Markierungen auf kreisförmigen Oberflächen durchzuführen. Dies betrifft Logos, Text, Barcodes, QR-Codes und andere Designs auf verschiedenen Materialarten.

• Erstellung von zylindrischen und konischen Schablonen:

  Mit einer Dreh-Achs-CNC-Steuerung kann man zylindrische und konische Schablonen aus verschiedenen Materialien erstellen, darunter unter anderem Holz, Plexiglas und Metall. Die Schablonen können in verschiedenen Bereichen der Industrie oder des Handwerks eingesetzt werden.

• Schnitzen oder Gravieren von Designs auf zylindrischen Objekten:

  Man kann die Verwendung einer Dreh-Achs-CNC-Steuerung in Betracht ziehen, um bestimmte Designs oder Muster auf zylindrische Objekte zu gravieren oder zu schnitzen. Dazu gehört die Erstellung einzigartiger Designs für Musikinstrumente, Griffe oder andere zylindrische Objekte.

• Erstellung dreidimensionaler Skulpturen:

  Die Möglichkeit, mit einer Dreh-Achs-CNC-Steuerung dreidimensionale Skulpturen oder Dekorationen mit komplexen Formen und Details zu erstellen, die aus verschiedenen Materialien gefertigt sind.

• Maschinenteile oder Zubehör mit einem kreisförmigen Profil:

  Man kann die Dreh-Achs-CNC-Steuerung auch verwenden, um Maschinenteile oder Zubehör mit einem kreisförmigen Profil zu erstellen. Dazu könnten Flansche, Hülsen, Kupplungen usw. gehören. Diese werden aus verschiedenen Materialarten hergestellt.

• Erstellung dekorativer Objekte mit einem kreisförmigen Querschnitt:

  Benutzer können mit einer Dreh-Achs-CNC-Steuerung dekorative Objekte mit einem kreisförmigen Querschnitt erstellen, darunter Kerzenhalter, Vasen, Sockel usw.

• Prototyping und Produktentwicklung:

  Man kann eine Dreh-Achs-CNC-Steuerung für die Produktentwicklung und das Prototyping, das Testen und Validieren neuer Produktideen oder die Änderung bestehender Produkte verwenden.

So wählen Sie eine Dreh-Achs-CNC-Steuerung

Bei der Auswahl einer Dreh-CNC-Steuerung müssen eine Reihe von Faktoren berücksichtigt werden, um die ideale Übereinstimmung zwischen der Maschine und dem zu bearbeitenden Material zu gewährleisten. In erster Linie sollte die Art des Materials, das mit der Dreh-CNC verwendet werden soll, bestimmt werden. Dazu gehört es herauszufinden, ob der Benutzer mit Holz, Metall, Leder oder Acryl arbeiten möchte, um nur einige zu nennen. Verschiedene Dreh-Achs-Steuerungen sind für bestimmte Materialien ausgelegt.

Als Nächstes ist es wichtig, die Größe des zu bearbeitenden Objekts mit den Abmessungen der Dreh-Achs-CNC-Steuerung abzugleichen. Größere und kompliziertere Objekte erfordern möglicherweise eine fortschrittlichere 5-Achsen-Dreh-CNC-Steuerung. Ein weiterer zu berücksichtigender Faktor ist die Objektform, die mit der gewählten Dreh-CNC-Steuerung kompatibel ist. Standardmäßige 3D-Dreh-Achs-CNC-Steuerungen können in der Regel zylindrische oder röhrenförmige Formen verarbeiten. Nicht-Standardformen wie Kugeln und Schäume erfordern jedoch eine fortschrittlichere 6-Achsen-Dreh-CNC-Steuerung.

Auch die Beurteilung der Projektkomplexität ist unerlässlich, bevor eine Dreh-Achs-CNC-Steuerung ausgewählt wird. Für Anfänger ist eine 3- oder 4-Achsen-Dreh-CNC-Steuerung möglicherweise einfacher zu verstehen und zu bedienen. Fortgeschrittenere Benutzer entscheiden sich dagegen für eine Achsensteuerung mit mehr als drei Achsen.

Schließlich muss auch das Budget für den Kauf einer Dreh-Achs-Steuerung berücksichtigt werden. Hoch-Achs-Steuerungen mit mehr als drei Achsen kosten in der Regel mehr als solche mit drei oder vier Achsen. Ebenso variieren die Kosten der Steuerung je nach Marke. Benutzer mit einem begrenzten Budget müssen sich möglicherweise mit einer Achsensteuerung mit weniger Achsen begnügen.

Dreh-Achs-CNC-Steuerung Q&A

F1. Was sind die Vorteile der Implementierung einer Dreh-Achs-CNC-Steuerung in einer CNC-Maschine?

A1. Die Hinzufügung einer Achs-Drehsteuerung erweitert die Fähigkeiten der CNC-Maschine, indem sie in der Lage ist, mehr Aufgaben wie Gravieren, Schneiden und Fräsen in runden Objekten und Materialien auszuführen. Sie erhöht den Automatisierungsgrad in der Maschine, indem sie einfachere und präzisere Wiederholungen bestimmter Aufgaben ermöglicht. Sie schafft außerdem einen effizienteren Workflow, da diese Art von CAD/CAM-Design normalerweise in einem einzigen Setup abgeschlossen werden kann und der Auftrag schneller abgeschlossen ist, ohne dass manuelle Hilfe erforderlich ist.

F2. Wie sieht die Zukunft des Marktes für Dreh-CNC-Achsen aus?

A2. In den nächsten Jahren wird ein starkes Wachstum erwartet, da neue technologische Entwicklungen diese Arten von Maschinen schneller, besser und erschwinglicher machen. Forschung und Entwicklung untersuchen Möglichkeiten, die 4. Achse weiter in Standard-CNC-Maschinen zu integrieren und die Präzision und Genauigkeit des Dreh-CNC-Geräts zu verbessern.

F3. Wie ist die Kompatibilität einer Dreh-Achs-CNC-Steuerung?

A3. Die Dreh-Achs-CNC-Steuerung ist in der Regel mit gängigen CNC-Setups wie der Mach3-Software kompatibel. Wenn sie jedoch die Steuerung passiert und in die Achse selbst gelangt, gibt es verschiedene Arten und Standards von Anschlüssen, die möglicherweise zusammenarbeiten oder auch nicht. Beispielsweise sind die NEMA-Größe und der KSA-Stecker zwei Möglichkeiten, eine Steuerung mit ihrer Drehachse zu verbinden. Die NEMA-Größe bezieht sich auf einen standardisierten Rahmen, der verwendet wird, um die physikalischen Abmessungen und die Montagekonfiguration des Motors anzugeben. Der KSA-Stecker wird verwendet, um den Treiber und die Drehachse zu verbinden, und steht für Korea Semiconductor and Automation. Koreanische Unternehmen verwenden diesen Stecker häufig, um ihre Geräte zu verbinden.

F4. Wie installiere ich eine Dreh-Achs-CNC-Steuerung?

A4. Die Installation variiert je nach Marke und Modell der CNC-Maschine und der Dreh-Achs-Steuerung. Im Allgemeinen lässt sie sich jedoch in drei Schritten beschreiben. Erstens muss die Drehachse an der CNC-Maschine montiert werden. Als Nächstes muss der Dreh-Achs-Motor mit dem Motortreiber in der Art und Weise und Reihenfolge verbunden werden, wie sie in der Bedienungsanleitung des Herstellers beschrieben ist. Schließlich muss die Software so konfiguriert werden, dass sie die Drehachse erkennt.