Osie Z niezależne

Jest to liczba osi Z, którymi maszyna może sterować niezależnie. W przeciwieństwie do skoku ustawionego przed są to prawdziwe osie CNC.

Problem:

Większość centrów obróbczych CNC posiada wspólny uchwyt na agregaty dla agregatów obróbczych takich jak wrzeciono główne i głowica wiertarska, często dla dodatkowych wrzeciona frezarskie. Podczas obróbki opuszczają się one razem, ponieważ istnieje tylko jedna oś Z dla nośnika agregatu. Skutkiem tego jest znaczne ograniczenie wysokości obróbki. Narzędzia, które nie mogą dotykać obrabianego przedmiotu, są również zawsze opuszczane. Ogranicza to również efektywne wydobycie poszczególnych agregatów.

Warianty rozwiązań

W najprostszym wariancie rozwiązuje się to przez pozycjonowanie nośnika agregatu w osi Z i opuszczanie żądanego agregatu o określoną wartość za pomocą pneumatycznego suwu podawania. Wadą tego wariantu jest to, że maszyna musi być zaprojektowana dla przesuwu rzeczywistej osi Z plus skok posuwu. To albo ogranicza rzeczywisty zakres roboczy w Z, albo belka polowa musi być ustawiona wyżej niż to konieczne, aby móc wykorzystać możliwy zakres jazdy.

W prostym wariancie z niezależnymi osiami Z (np. Weeke 2 osie Z) wszystkie agregaty są nadal ułożone na wspólnym nośniku agregatów. W tym przypadku jednak wrzeciono główne i wiertarka posiadają własne osie Z. W porównaniu z wariantem z pneumatycznym posuwem, przy tej samej wysokości elementu obrabianego, nośnik urządzenia może być nieruchomy w pozycji Z, a wysięgnik może być zaprojektowany bardzo nisko. Teoretycznie pneumatyczny posuw nie jest już potrzebny.

W innym wariancie dla poszczególnych jednostek przetwórczych stosowane są oddzielne nośniki jednostek. Jest to droższe rozwiązanie, ale ma zalety zwłaszcza w przypadku maszyn o dużej mocy. Przykładowo, można zastosować znacznie bardziej wydajny system odciągowy, aż do okapów z własnymi osiami CNC, a także zoptymalizować rozkład masy, np. w przypadku bardzo dynamicznych procesów z wrzecionami pięcioosiowym. Możliwe jest również dowolne pozycjonowanie urządzeń na wysięgniku lub bramie. W tym wariancie może być również znacznie więcej niezależnych osi Z. Występuje to np. w maszynach z kilkoma wrzecionami frezującymi do jednoczesnej obróbki kilku identycznych detali.

Zdjęcia

2 Z-Achsen, 1 gemeinsamer Aggregateträger
WEEKE, 2010
2 Z-Achsen, 2 Aggregateträger (CMS)
2 Z-Achsen, 1 gemeinsamer Aggregateträger
HOMAG
4 Z-Achsen, 1 gemeinsamer Aggregateträger (SCM)
SCM