Osie obrotowe, często określane jako czwarta oś w obróbce sterowanej numerycznie komputerowo, dodają ruch obrotowy i pozycjonowanie indeksowane do maszyn ograniczonych do trzech ruchów liniowych. Reprezentatywny zestaw do systemów PRO CNC i stołowych CNC jest zaprojektowany do rozszerzenia możliwości obróbki elementów cylindrycznych i wielostronnych, przy jednoczesnym zachowaniu jak największej tradycyjnej powierzchni obróbki płaskiej.
Główną zaletą osi obrotowej jest to, że rozszerza ona ruch maszyny z trzech osi – X, Y i Z – do czterech. Dzięki takiemu zestawowi operator może obracać obrabiany przedmiot, aby grawerować wzory na cylindrze, ciąć koła zębate lub wykonywać precyzyjne indeksowanie pod wieloma kątami. Inżynieria zestawu kładzie nacisk na kompatybilność i efektywne wykorzystanie dostępnej przestrzeni.
Pozycja montażu osi obrotowej bezpośrednio określa maksymalne możliwości obróbcze maszyny i to, jak duża część jej pierwotnej funkcji jest zachowana. Konstrukcja pozwala na trzy główne konfiguracje:
- Równolegle do osi Y: Zamontowana prostopadle do bramy maszyny, ta konfiguracja maksymalizuje długość obrabianego przedmiotu, który można obrabiać, i nadaje się do długich części typu wałowego.
- Równolegle do osi X: Ten układ zachowuje największą część tradycyjnej powierzchni obróbki płaskiej i nadaje się do operacji, które często przełączają się między obróbką obrotową a frezowaniem płaskim.
- Instalacja zagłębiona: Dostępna tylko w konfiguracji osi X, to podejście obniża wysokość środka poprzez osadzenie osi obrotowej w ramie maszyny, co pozwala na obsługę obrabianych przedmiotów o większej średnicy.
Każda konfiguracja odzwierciedla inny balans między długością obrabianego przedmiotu, zachowaną pojemnością stołu płaskiego i maksymalną średnicą obrabianego przedmiotu. Wybór zależy zatem od wymiarów i kształtu zamierzonych części, a nie od jednego uniwersalnego ustawienia.
| Konfiguracja montażu | Główna zaleta | Typowe zastosowanie |
|---|---|---|
| Równolegle do osi Y | Maksymalizuje długość obróbki | Długie wały i wydłużone części |
| Równolegle do osi X | Zachowuje powierzchnię obróbki płaskiej | Mieszana obróbka obrotowa i płaska |
| Zagłębiona (oś X) | Zwiększa maksymalną średnicę obrabianego przedmiotu | Cylindryczne części o dużej średnicy |
Wymiary obrabianego przedmiotu są pierwszym czynnikiem przy wyborze osi obrotowej do konkretnego zastosowania. Właściciele maszyn powinni najpierw ustalić średnicę i długość części do obróbki, a następnie obliczyć wymaganą podróż osi obrotowej.
Jeśli wymagany jest pełny dostęp do ruchu osi Y maszyny, fizyczna długość osi obrotowej musi przekraczać długość ramy maszyny. Taki wybór konstrukcyjny zapewnia pełne pokrycie obróbki, ale także zwiększa całkowity ślad maszyny.
Planowanie układu warsztatu powinno zatem przewidywać wystarczającą przestrzeń dla rozszerzonej podstawy maszyny. Dodatkowa długość nie zmienia podstawowej funkcji osi obrotowej, ale może wpływać na prześwity, dostęp i rozmieszczenie otaczającego sprzętu.
