Senast uppdaterad: 2024-01-02 Av 8 Min Läsa
3 Axis vs 4 Axis vs 5 Axis CNC Router Machine

3 Axis vs 4 Axis vs 5 Axis CNC Router Machine

När du har en idé om att köpa en CNC-fräsmaskin, hur många axlar behöver du för den CNC router kit? Det är ett vanligt problem för varje köpare av CNC-router, så låt oss börja göra en jämförelse av 3-axliga, 4-axliga och 5-axliga CNC-routrar.

Förstå 3 Axis, 4th Axis, 4 Axis och 5 Axis för CNC Router Machine Kits

5-axel: XYZAB, XYZAC, XYZBC (Spindeln kan roteras åt vänster och höger 180 grader runt.)

4-axlar: XYZA, XYZB, XYZC (4-axligt länkage)

4:e axeln: YZA, XZA (3-axligt länkage)

3-axlig: XYZ (3-axlig länkage)

A-, B- eller C-axeln motsvarar rotationsaxeln för X, Y, Z.

3-axlig CNC-routermaskin

3-axlig CNC-router

These specific CNC routers can go along 3 different axis at the same time.

X-axel: vänster till höger

Y-axel: fram och bak

Z-axel: upp och ner

3 axis CNC router machines moving 3 axis at the same time; the X-axis, the Y-axis, and the Z-axis. Cutting along the X-axis moves the router bit from left to right, cutting along the Y-axis moves it from front to back, and cutting across the Z-axis moves it up and down. These machines are used primarily for cutting flat, 2D and 2.5D parts. Whether it is flat carving or round carving, you can think of it as flat carving, it is calculated according to the pulse.

3-axlig CNC-router

3-axlig CNC-router

4th Axis CNC Router Machine

4th Axis CNC router

I allmänhet lägger du till en rotationsaxel på 3-axlig CNC-frässats, även kallad A-axel, det vill säga 4:e rotationsaxel CNC-fräs. Hur skiljer man på ett riktigt 4-axligt CNC-routerkit? Vi ger ett vanligt exempel på 4-axlar 3D cylinder routing, består av en rund kort sticka skär eller skära en 3D buddha, detta arbete har 4-axlar, men fungerar bara med 3-axligt CNC-system, det används X-axel eller Y-axel för att driva rotationsaxeln, den verkliga arbetaren är en 3-axlig CNC-maskin eller en roterande 4:e axel-CNC-maskin.

4:e axel CNC-router

4:e axel CNC-router

4-axlig CNC-routermaskin

4-axlig CNC-router

4-axlig CNC-maskin

4-axlig router

4-axligt CNC-fräsbord gör arbete möjligt på båda sidor, vilket inte är på 3-axligt CNC-fräsbord. De 4-axliga CNC-maskinerna har också X-, Y-, Z-axel, det hänvisar till XYZA, XYZB, XYZC, 4-axlar är länkade, 4-axeln kan arbeta samtidigt.

4-axlig CNC-router

4-axlig CNC-router

4 axel VS 4:e axel

4 axis means that the machine tool performs the movement of X, Y, Z and A axis at the same time. The 4 axes represent the 4 directions on the machine tool. Usually the X axis represents the left and right direction, the Y axis is the front and back direction, and the Z axis is the up and down direction. The A axis is the positive and negative direction of the rotation axis. The 4th axis means that the machine tool can only execute the movements of X, Y, Z, and A axis at the same time.

Three axes cannot execute the link of 4 axes simultaneously. The 4th axis CNC router machine is roughly divided into 2 types, one is a 4th axis flat-plane router machine, and the other is a 4th axis 3D CNC router machine. As the name suggests, the 4th axis flat-plane router machine only carves or cuts on 1 side in the material.

4:e axeln 3D bearbetning innebär att maskinen kan prestera 3D rotary carving or cutting, but 1 of the 3 axes X, Y, and Z is converted to the A axis for routing. We explain the difference between these 2 types of 3D CNC-maskiner från olika vinklar:

1. Begreppsmässigt är skillnaden mellan 4-axeln och 4:e axeln huruvida fyraxlig länkning av X, Y, Z och A kan utföras samtidigt.

2. From the point of view of the machine's control system, the 4 axis CNC machine uses a four-axis linkage system, and the 4th axis uses a 3-axis linkage system.

3. The 4 axis linkage system uses four-axis signal transmission according to the motion signal of the machine. Loss, 3 axis linkage uses 3-axis signal transmission, 1 signal is less than 4 axis.

4. Enligt routingeffekten har den fyra axeln mer bearbetning än den 4:e axeln, bearbetningen är mer enhetlig, den döda vinkeln är mindre och utseendet är vackrare.

5. Different from the direction of the machine tool. The direction the four-axis tooltip points to can be changed at any time. The tool tip of the 4th axis always points to the center of the workpiece. The 4 axis is more advanced and more reliable than the 4th axis. 4 axis is the development trend of 3D CNC-routermaskiner. Det viktiga är att mer än 60 % av 3D CNC-routermaskiner på marknaden är 4:e axeln. När du väljer en fyraxlig 3D CNC-maskin, det är nödvändigt att inte bara skilja mellan 4-axel och 4:e axel, utan också att analysera sina egna bearbetningsförhållanden, såsom storlek, vikt, hårdhet och bearbetningsmetoder för arbetsstycket.

5-axlig CNC-routermaskin

5-axlig CNC-router

These routers are somewhat like the 3, 4 axis CNC machine kit, but they have 2 additional axis they can move along. These additional axis allow for shorter project time due to their capability of cutting 5 edges of the material simultaneously. However, due to the fact that these machines have a longer X-axis, it makes for less stability and accuracy-potentially requiring more of your attention than a 3, 4 axis CNC router kit.

The 5 axis CNC machining center has the characteristics of high efficiency and high precision, and the pentahedron can be processed in 1 clamping of the workpiece. Om den är utrustad med ett numeriskt styrsystem med fem axlar, kan det också utföra högprecisionsbearbetning av komplexa rumsliga ytor och är mer lämplig för bearbetning av moderna formar som bildelar och flygplanskonstruktionsdelar. There are 2 ways for the rotary axis of the five-axis vertical machining center. Den ena är bordets roterande axel. Bordsduken på sängen kan rotera runt X-axeln, som definieras som A-axeln. Det allmänna arbetsområdet för A-axeln är +30 grader till - 120 grader. Det finns också ett roterande bord i mitten av arbetsbordet, som roterar runt Z-axeln i den position som visas i figuren, som definieras som C-axeln, och C-axeln roterar 360 grader. In this way, through the combination of A-axis and C-axis, except for the five-axis machining center on the bottom surface of the workpiece fixed on the worktable, the other 5 surfaces can be processed by the vertical spindle. Det minsta graderingsvärdet för A-axeln och C-axeln är i allmänhet 0.001 grader, så att arbetsstycket kan delas in i valfri vinkel och lutande ytor, lutande hål etc. kan bearbetas. If the A-axis and C-axis are linked with the X, Y, Z 3 linear axes, complex spatial surfaces can be processed. Naturligtvis kräver detta stöd av avancerade CNC-system, servosystem och mjukvara. Fördelen med detta arrangemang är att spindelns struktur är relativt enkel, spindelns styvhet är mycket god och tillverkningskostnaden är relativt låg. Det allmänna arbetsbordet kan dock inte utformas för att vara för stort, och den bärande kapaciteten är också liten, särskilt när A-axelns rotation är större än eller lika med 90 grader, kommer arbetsstycket att ge ett stort bärande moment till arbetsbordet vid kapning. Den andra är att lita på rotationen av det vertikala spindelhuvudet. Den främre änden av huvudaxeln är ett roterande huvud, som kan cirkulera Z-axeln 360 grader för att bli C-axeln. Det roterande huvudet har även en A-axel som kan rotera runt X-axeln, som i allmänhet kan nå mer än ±90 grader för att uppnå samma funktion som ovan. Fördelen med denna inställningsmetod är att spindelbearbetningen är mycket flexibel, arbetsbordet kan också utformas för att vara mycket stort, och passagerarflygplanets enorma flygkropp och enorma motorskal kan bearbetas på denna typ av bearbetningscenter. Denna design har också en stor fördel: när vi använder sfäriska fräsar för att bearbeta krökta ytor, när verktygets mittlinje är vinkelrät mot den bearbetade ytan, eftersom den linjära hastigheten på spetsen på den sfäriska fräsen är noll, ytan kvaliteten på arbetsstycket som skärs av spetsen blir dålig. Utformningen av spindelrotationen antas för att få spindeln att rotera en vinkel i förhållande till arbetsstycket, så att den sfäriska fräsen undviker spetsskärningen, garanterar en viss linjär hastighet och förbättrar ytbearbetningskvaliteten. Denna struktur är mycket populär för ytbearbetning av formar med hög precision, vilket är svårt för roterande bordsbearbetningscenter att uppnå. För att uppnå den höga rotationsprecisionen är den avancerade rotationsaxeln också utrustad med cirkulär gitteråterkoppling, och indexeringsnoggrannheten är inom några sekunder.

Sann 5 Axis VS Fake 5 Axis

The true 5 axis has RTCP function. It can be automatically converted according to the pendulum length of the spindle and the mechanical coordinates of the rotating table. When compiling the program, only the coordinates of the workpiece need to be considered, not the pendulum length of the spindle and the position of the rotating table. Whether it is a real five-axis, it does not depend on whether the five-axis is linked, the fake five-axis can also be a five-axis linkage. If the spindle has the RTCP true five-axis algorithm. It is to do indexing processing. The true five-axis with RTCP function only needs to set 1 coordinate system, and only need to set the coordinates once for the tool. The fake five-axis is a lot of trouble.

CNC-systemet med RTCP-funktion kan direkt använda verktygsspetsprogrammeringen utan att ta hänsyn till den roterande axelns centrumavstånd. Efter applicering av RTCP-läge kan programmering av 5-axlig CNC-bearbetning direkt rikta in verktygsspetsen istället för mitten av det roterande spindelhuvudet, så programmeringen blir mycket enklare och effektivare.

For the pseudo five-axis double turntable, multiple coordinates need to be set to achieve the purpose of index processing. However, if it is a five-axis swing head, the indexing processing cannot be completed, because the five-axis swing head is not a single Z motion when processing downwards, but Z moves with X or Y together. At this time, the fake five-axis programming will be very troublesome and the debugging will be more difficult, and the 3-axis offset function cannot be used at this time.

5-axlig CNC-bearbetning

5-axlig CNC-router

5-axlig CNC-router

Vilken CNC-routermaskin är idealisk för dig?

Även om dessa routrar verkar ganska okomplicerade med vad de kan åstadkomma, är de mycket känsliga och avancerade tekniker. Om du vill bli mer kreativ med dina mönster, rekommenderas det att du investerar i ett 4-axligt eller 5-axligt CNC-fräspaket, men 3-axligt eller 4:e axligt CNC-fräspaket är ofta billigare.

Nu när du har en praktisk kunskap om hur en router fungerar kan du bättre förstå skillnaderna mellan olika modeller.

5 axis CNC machines can cut along 2 additional axis than 3 axis CNC machines. These routers have the ability to cut on 5 sides of a piece of material simultaneously, which expands the operator’s capabilities and flexibility. Unlike their 3 axis counterparts, these machines are usually used to cut large 3D parts. In addition, 5 axis CNC machines have a taller gantry and longer X-axis, which allows them to cut larger part; however, this comes at a serious cost; the taller the gantry and the longer the X-axis, the less the accurate and stable these machines are. For proper quality control, the h8 of the gantry and the length of the X-axis should be limited as much as possible.

Även om routrar verkar vara enkla maskiner, är de mycket sofistikerade delar av teknik som kräver en viss nivå av expertis för att fungera. 5-axliga CNC-maskiner tenderar att vara dyrare än traditionella 3-axliga typer, men erbjuder i slutändan större flexibilitet och gör det möjligt för användare att vara mer kreativa med sin design.

Hur många axlar behöver du?

You may have seen references to CNC routers offering seven, 9 or even eleven axis. Although that many additional axis may seem difficult to envision, the explanation for such staggering geometries is actually quite simple.

When you’re dealing with machines that have, you may say, more than 1 turning spindle, then you already have more axis.

For example, we have machines with 2nd spindles and lower turrets. On those machines, you’ll have several axis: the top turret is going to have 4 axis and the lower turret has 2, then you have opposing spindles that have 2 axis as well. Those machines can have up to 9.

A component, like an aerospace valve might be d1 on a 5 axis CNC machine. Or we could do that part on a multi-axis CNC router that has a rotary B-axis and twin spindles for 2 C-axis, plus X, Y and Z. There's also a lower turret that gives you a 2nd X and Z. So it gives you more axis, but the part itself is the same geometry.

Så hur många axlar behöver du för ditt företag?

Som ofta är fallet inom tillverkning beror svaret på den frågan på just din applikation. Ta en titt på följande exempel:

A turbine blade is a freeform surface and can be rather complex. The most efficient way to finish machine a blade like that is to use 5 axis, taking the tool in a spiral around the airfoil of the blade. You can use a 3 axis to machine if you index the blade to a position and then use 3 linear axis to surface machine it, but that’s typically not the most efficient way.

Geometrin på delen kommer att tala om för dig om du behöver en 3-, 4- eller 5-axlig konfiguration.

However, it’s important to remember that the number of axis you need depends on more than just 1 part. The part will dictate a lot of it, but then there’s also what the shop wants to accomplish.

A customer might bring me a part, say a titanium aerospace bracket, and I might say, That's a perfect part for a 5 axis CNC router table, but they might be planning on making parts that would work better on 1 of our machines. That multi-function machine might not be optimized the same way a 5 axis CNC machine is, but it may give the customer opportunities for doing lathe, shaft or chucker work that's part of their long-term plan.

En annan sak att tänka på är arbetskuvertet. Vilken är den maximala storleken på delen som du kan lägga i maskinen och ändå utföra verktygsbyten och delöverföringar? Det är att förstå CNC-maskinens kapacitet och vad den kan och inte kan göra.

3 Axis CNC Router VS 4 Axis CNC Router VS 5 Axis CNC Router.pdf

Vad behöver man göra för en CNC-router under åskväderdagar?

2016-08-24 Föregående Post

Vad används en CNC-plasmaskärare till?

2016-12-29 Nästa Post

Ytterligare läsning

Hur man bygger en CNC-maskin från grunden? - Gör-det-själv-guide
2025-02-10 10 Min Read

Hur man bygger en CNC-maskin från grunden? - Gör-det-själv-guide

Lär du dig och forskar om hur du gör dina egna CNC-kit för nybörjare? Granska denna DIY-guide om hur man bygger en CNC-maskin steg för steg från grunden.

2025 Bästa CAD/CAM-programvara för CNC-maskiner (gratis och betald)
2025-02-06 2 Min Read

2025 Bästa CAD/CAM-programvara för CNC-maskiner (gratis och betald)

Letar du efter en gratis eller betald CAD- och CAM-mjukvara för CNC-bearbetning baserad på Windows, macOS, Linux? Granska den här guiden för att ta reda på de 21 bästa CAD/CAM-programvaran 2025 för populära CNC-maskiner, inklusive AutoCAD, MasterCAM, PowerMill, ArtCAM, AlphaCAM, Fusion 360, SolidWorks, hyperMill, UG & NX, SolidCAM, Solid Edge, BobCAD, ScultpGL, K-3D, Antimon, Smoothie 3D, DraftSight, CATIA, CAMWorks, HSM, SprutCAM.

2025 Bästa CNC-routrar för aluminium
2025-02-05 7 Min Read

2025 Bästa CNC-routrar för aluminium

Hitta och köp de bästa CNC-routermaskinerna från 2025 för 2D/3D bearbetning av aluminiumdelar, formfräsning, reliefskulptur, aluminiumplåt, rör- och profilskärning.

En guide för att köpa din första CNC-router 2025
2025-02-05 14 Min Read

En guide för att köpa din första CNC-router 2025

Den här guiden hjälper dig att förstå vad en CNC-routermaskin är? hur fungerar det? vad är det för typer? vad används den till? hur mycket kostar det? hur man väljer och köper?

Weihong NcStudio CNC Controller V5.5.60 SVENSKA Inställning
2025-02-05 2 Min Read

Weihong NcStudio CNC Controller V5.5.60 SVENSKA Inställning

Weihong NcStudio CNC Machine Vision Controller V5.5.60 ENGLISH stödfunktioner för Avancerad start, Breakpoint Resume, MPG Wizard, Reverse Cutting och mer.

Topp 10 bästa CNC-maskintillverkare och varumärken i världen
2025-02-05 18 Min Read

Topp 10 bästa CNC-maskintillverkare och varumärken i världen

Vi har listat de 10 bästa CNC-maskintillverkarna och varumärkena endast för referens, inklusive Haas, Mazak, DMG MORI, Trumpf, MAG, AMADA, Hardinge, Okuma, EMAG, Makino i världen.

Skicka din recension

1 till 5-stjärnigt betyg

Dela dina tankar och känslor med andra

Klicka för att ändra Captcha