CNC HMC 加工和加工中心

CNC 加工设备使公司能够在用户友好的单一设置加工过程中生产复杂的零件。这种设计在生产力方面提供了显着的好处 - 它降低了劳动力成本，提高了零件质量和劳动时间。

卧式加工中心 (HMC)

CNC 车削中心的 HMC 版本包括一个水平主轴，可让您加快制造过程并确保您不会被中断。例如，HMC 的方向允许芯片自然掉落，因此无需浪费时间将它们从桌子上移开。为了获得最大效率，您甚至可以将 HMC 放置在托盘上，同时将工作装载到单独的托盘上。

五轴加工中心

一种流行的机器类型是五轴加工中心，它最常用于航空航天工业。五轴机器可以选择倾斜部件或仅倾斜。此功能使机器能够平滑地跟随轮廓表面并轻松地将工具定位在不同的方向。

立式加工中心 (VMC)

VMC 配备垂直动作主轴，可从上方夹持工件，最常用于 2.5 或 3 轴加工操作。它们比 HMC 控制台便宜，对小型企业特别有吸引力。多年来，VMC 变得更加先进，包括高速主轴和对话式控制编程。

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为什么要买卧式？

简单的答案是生产力和利润。 Horizontals 可以轻松完成同类 VMC 的三倍工作。此语句假定保持计算机繁忙的负载可用。毫无疑问，使用 HMC，您可以在更短的时间内完成更多工作。随着产量的增加，车间的效率显着提高。由于可以在一次设置中在 HMC 上执行多项操作，因此需要在车间内移动的正在进行的工作更少，从而提高了生产力。

HMC 控制台可以在许多应用中轻松替换三到四个立管。这意味着一个 HMC 操作员可以执行三个 VMC 操作员的工作，从而降低了劳动力成本。虽然 HMC 的每月财务费用可能比 VMC 高 4,800 美元，但单个 HMC 的每月人工成本可能比 VMC 相同产量的低 7,200 美元。此外，由于 HMC 通常具有更多相关的自动化，因此操作员可以对其投入较少的注意力，从而使他或她能够运行另一个单元、操作其他设备或执行检查。

主轴利用率

在任何 CNC 机床上赚钱都需要保持主轴运转，以便在尽可能少的操作员干预下生产切屑。该大学研究人员的一项研究发现，“以主轴运行时间衡量，VMC 的平均利用率为 25%。HMC 利用率通常为 85%。”精通 VMC 的车间可能有 30% 到 35% 的利用率，但这是仍远低于 HMC 利用率。

在一个典型的 8 小时轮班期间，HMC 减少大约 7 小时，而 VMC 每班减少大约 2 小时。每周工作 5 天，如果 HMC 每周工作 6 天，则每周可以多减少 35 小时。一年可以超过 1,200 小时。只要您有足够的工作让机器保持满载，卧式的增加成本几乎就变得微不足道了。

翻转零件

每当操作员需要打开 VMC 门来装载或卸载零件、去除切屑、执行过程中质量控制或反转零件时，主轴必须停止。如果该零件需要加工六个面，则操作员必须总共移动零件七次（装载、移动五次、卸载）。当在 HMC 上加工同一零件时，操作员只需触摸该零件 3 次（装载、重新定位、卸载）。生产力和效率都有所提高。此外，借助自动托盘更换装置，操作员可以在主轴继续切割工作区域托盘上的零件的同时处理这些操作。它还可以提高质量，因为 HMC 需要较少的操作员干预，从而降低了加载错误或其他错误的可能性。

机器设计注意事项

长期以来，关于箱形导轨或直线导轨是否更好的争论一直存在。在讨论 VMC 时，可以说这种选择没有足够的差异。 HMC的情况有所不同。在 HMC 的情况下，线性导轨已被证明更适合铝等材料的更高轴移动速度，因为加速和减速速度可以更高。因此，可以显着减少循环时间。部分采用直线导轨的 HMC 可实现 1G 加速度，而不会牺牲机器刚度且不会产生过多热量。

但是，对于某些 HMC 应用程序，盒装方法可能更好。尽管带有箱形导轨的 HMC 的最大可编程进给速率较慢，但在可能出现高切削力的操作中性能更好。角度导轨推荐用于钛、超级合金和工具钢等硬质材料的重切削。带有箱形导轨的 HMC 可提供完美的光洁度，即使在硬质材料上进行较重的切割也是如此。 HMC 上的主轴头设计通常非常坚硬。这种设计可抵抗切削力的偏斜，从而允许更高的切屑负载并延长刀具寿命。一些具有较大工作空间的 HMC 在 Y 轴上具有双滚珠丝杠，从而按比例赋予 Y 轴和 X 轴更多的重量。

HMC 控制台在构建时考虑了刚度，因此它们通常比相同尺寸的 VMC 重得多。（平均 40 x 20 英寸的 VMC 可重达 16,000 磅，而相同尺寸的 HMC 可重达 40,000 磅以上。）由于 HMC 的重量更大，这种机器的基础更为关键。比VMC。基础必须符合 HMC 施工人员的规范，并且机器必须正确定位和固定。这可以防止机器在重切削时“弹跳”。