GM-2-5AX

   

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5-Achsen-CNC Portalfräse mit Verfahrwegen von 3.683 x 2.223 x 559 mm

Der GM-2-5AX ist eine 5-Achsen-Portalfräsmaschine, die für komplexe, großflächige Bearbeitungen wie z. B. Flugzeugbauteile, Laminierformen und Verbundstrukturen konzipiert wurde. Die starre Stahlkonstruktion der Maschine bietet eine sehr stabile Schneideplattform und ein 1" starker Aluminiumtisch ist Standard. Ein Laufschutz schützt den Bediener vor Spänen und Kühlmittel und hält den Arbeitsbereich sauber.

  • Zweiachsiger Spindelkopf bietet ±245 Grad C-Achsen-Rotation und ±120 Grad B-Achsen-Schwenkung 
  • HSK-63F-Spindel mit 20.000 U/min   
  • Robuste Stahlkonstruktion
  • Mitlaufender Schutz für Späne und Kühlmittel
  • 1" starker Aluminiumtisch

HINWEIS: Die Spindel hat keine Bremsen auf der B- und C-Achse. Für eine steifere 3+2-Bearbeitung ist die optionale HSK-A63-Spindel mit B- und C-Achsenbremsen in Betracht zu ziehen.

  • HSK 63F Kegel
  • 5 Achse
  • 20k RPM
  • 30+1 Werkzeugplätze

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    Verfahrwege S.A.E METRIC
    X-Achse 145.00 in 3683 mm
    Y-Achse 87.50 in 2223 mm
    Z-Achse 39.30 in 998 mm
    Abstand Spindelnase – Maschinentisch (~ Max.) 37.0 in 940 mm
    Spindelnase zum Tisch (~ min) 5.0 in 127 mm
    Spindle S.A.E METRIC
    Max. Nennleistung 16.0 hp 12.0 kW
    Max. Geschwindigkeit 20000 rpm 20000 rpm
    Max. Drehmoment 11.3 ft-lbf @ 7500 rpm 15.3 Nm @ 7500 rpm
    Antriebssystem Integral Spindle/Motor Integral Spindle/Motor
    Kegel HSK-63F | HSK-A63 HSK-63F | HSK-A63
    Lagerschmierung Grease Packed Grease Packed
    Kühlung Liquid Cooled Liquid Cooled
    B-Achse – Schwenkwinkel S.A.E METRIC
    Reise 120 ° to 120- ° 120 ° to 120- °
    Max. Geschwindigkeit 110 °/sec 110 °/sec
    Torque (Continuous) 250 ft-lbf 339 Nm
    C Axis - Rotation S.A.E METRIC
    Verfahrwege ± 245 ° to 245- ° 245 ° to 245- °
    Max. Geschwindigkeit 200 °/sec 200 °/sec
    Torque (Continuous) 254 ft-lbf 344 Nm
    Tisch S.A.E METRIC
    Länge 144.0 in 3658 mm
    Breite 72.0 in 1829 mm
    Dicke 1.0 in 25 mm
    Max. Tragfähigkeit auf Tisch (gleichmäßig verteilt) 6000 lb 2722 kg
    Ständerzwischenraum 75.0 in 1905 mm
    Feedrates S.A.E METRIC
    Max. Vorschub für Zerspanen 472 ipm 12.0 m/min
    Eilgänge an X 472 ipm 12.0 m/min
    Eilgänge auf Y 1889 ipm 48.0 m/min
    Eilgänge an Z 1181 ipm 30.0 m/min
    Axis Motors S.A.E METRIC
    Max. Schubkraft X 4500 lbf 20017 N
    Max. Schubkraft Y 1650 lbf 7340 N
    Max. Schubkraft Z 2000 lbf 8896 N
    Tool Changer S.A.E METRIC
    Typ SMTC SMTC
    Tragfähigkeit 30+1 30+1
    Max Tool Diameter (full)** 2.5 in 64 mm
    Max Tool Diameter, Large (adjacent empty)** 3.5 in 89 mm
    Max. Werkzeuglänge (von Konuslinie) 11.00 in 279 mm
    Max. Werkzeuggewicht 12.0 lb 5.4 kg
    Allgemeine Angaben S.A.E METRIC
    Fassungsvermögen des Kühlmitteltanks 95 gal 360 L
    Air Requirements S.A.E METRIC
    Air Required† 4 scfm @ 100 psi 113.0 L/min @ 6.9 bar
    Electrical Specification S.A.E METRIC
    Spindeldrehzahl 20000 rpm 20000 rpm
    Antriebssystem Integral Spindle/Motor Integral Spindle/Motor
    Spindelleistung 16.0 hp 12.0 kW
    Eingangsspannung AC (dreiphasig) – Schwach 220 VAC 220 VAC
    Volllast Ampere (dreiphasig) – Niedrig 40 A 40 A
    Input AC Voltage (3 Phase) - High* 440 VAC 440 VAC
    Full Load Amps (3 Phase) - High* 20 A 20 A
    Dimensions - Shipping S.A.E METRIC
    Inländische Palette 226.0 in x 143.0 in x 137.0 in 574 cm x 363 cm x 348 cm
    Exportkiste 226.0 in x 153.0 in x 143.0 in 574 cm x 389 cm x 363 cm
    Gewicht 22040 lb 10000.0 kg
    Export Crate for Sheet Metal 89 in x 57 in x 50 in 226 cm x 145 cm x 126 cm
    Gewicht für Blechkiste 1400 lb 1400 lb

    Überblick

    Es gibt eine Reihe technischer Details, die die GM-2-5AX-Portalfräsmaschine von allen anderen derzeit erhältlichen 5-Achsen-Maschinen von Haas unterscheiden. Diese Unterschiede werden in den folgenden Blöcken erläutert. Scrollen Sie weiter, um die Fähigkeiten dieser einzigartigen 5-Achsen-Maschine besser zu verstehen.

    Spindel
     

    Die GM-2-5AX verfügt über eine HSK-Spindel mit 20.000 rpm, die sich perfekt zum Beschneiden von Verbundstrukturen, zum End-Profilfräsen von 3D-Oberflächen und zur Bohrungsbearbeitung eignet.  

    Die High-Speed-Spindel ist bestens geeignet für Verbundwerkstoffe, Aluminium, Kunststoffe, Ren-Board und andere NE-Materialien. Die Drehzahl von 20.000 U/Min. ermöglicht eine sehr hohe Oberflächengüte für große Oberflächen und kleine Werkzeuge.  

    Das integrale Spindel-Design ermöglicht hohe Beschleunigungswerte, um die Geschwindigkeit der Spindel schnell zu erhöhen und zu verringern. Beachten Sie die Drehmomenttabelle für Ihre Anwendung.

    Kardankopf
     

    Die GM-2-5AX ist eine 5-Achsen-”Kardanmaschine”, bei der beide Drehachsen auf dem Z-Achsstößel montiert sind und die Spindel/Schneidwerkzeug-Baugruppe rotiert, während das Werkstück fest auf dem Maschinentisch steht. Dadurch kann das Schneidwerkzeug in einen beliebigen Winkel innerhalb der Verfahrwegbegrenzungen der Drehachse zeigen.

    G268 Feature-Koordinatensystem

    Feature-Koordinatensysteme (G268) sind ein neues Feature in der Haas-Steuerung, die für diese “Kardanmaschine” einzigartig ist. Per Definition steht die Arbeitsebene senkrecht zur Spindelachse. Bei allen anderen 5-Achsen-Fräsmaschinen von Haas liegt die Spindellinie parallel zur Z-Achse. Unabhängig von der Ausrichtung eines auf einem Drehtisch montierten Werkstücks steht die Arbeitsebene senkrecht zur Z-Achse. Dies setzt voraus, dass keine Köpfe mit festem Winkel verwendet werden . . . Dazu jedoch später mehr.

    G268 Feature-Koordinatensystem (Fortsetzung)

    Da die Spindelachse (Schneidwerkzeug) nun in nahezu jeden Winkel geneigt werden kann, haben wir G268 Feature-Koordinatensysteme erstellt, um die Programmierung von planaren Werkzeugbahnen einschließlich fester Bearbeitungszyklen, Kreisinterpolation und Fräserkorrektur zu vereinfachen.

    Gesteuert wird die G268 über X-, Y- und Z-Achsen-Koordinaten im Werkstückkoordinatensystem, um den Nullpunkt eines neuen Feature-Koordinatensystems festzulegen. Der geneigte Arbeitsebenenwinkel ist unter Verwendung des tatsächlichen Werkzeugachsenwinkels senkrecht zur aktuellen Werkzeugachsenrichtung (B & C-Achsen am GM-2-5AX). Die Richtung der Werkzeugachse kann auch mit den optionalen Adresscodes I, J, K mit G268 definiert werden. Diese alternative Methode der Winkeldefinition ermöglicht die Verwendung des G268-Feature-Koordinatensystems mit festem Winkel mit 3-Achsen-Fräsmaschinen sowie 2- und 3-Achsen-Drehmaschinen.

    G253 Koordinatensystem zur Kodierung der Normalenrichtung

    G253 Koordinatensystem zur Kodierung der Normalenrichtung vereinfacht die Programmierung von geneigten Arbeitsebenen, wenn mehrere Werkzeuge in der gleichen geneigten Ebene verwendet werden.

    Wenn G268 (Schwenk-Arbeitsebene) aktiv ist, werden die Richtung der Werkzeugachse und das Feature-Koordinatensystem in der Steuerung gespeichert. Wenn die Arbeit mit einem bestimmten Schneidwerkzeug in der geneigten Ebene abgeschlossen ist, können Sie sich in eine sichere Position zurückziehen und einen Werkzeugwechsel befehlen. Sobald das Werkzeug gewechselt und an eine sichere Position bewegt wurde, führen Sie G253 (Koordinatensystem zur Kodierung der Normalenrichtung) aus, um die Werkzeugachse in die Schwenk-Arbeitsebene zurückzubewegen. Es ist nicht erforderlich, die Schwenk-Arbeitsebene zu löschen und für das nächste Werkzeug neu zu definieren, nur weil Sie einen Werkzeugwechsel durchgeführt haben. 

    Vektor-Schritte

    Maschinen mit Kardanenköpfen benötigen einen Weg, um sich entlang des Werkzeugachsenvektors zu bewegen. Aktivieren Sie den Vektor-Schritt-Modus, indem Sie die Buchstabentasten [V] und dann [J] gefolgt von der [HANDLE JOG]-Taste drücken. Das Tippen kann nur durch Drehen des Griffrads erfolgen. Beenden Sie den Vektor-Schritt-Modus, indem Sie eine der einachsigen Schrittschaltungstasten drücken. Maschinen ohne Kardankopf, jedoch mit Werkzeughalter mit festem Winkelkopf, ermöglichen dem Benutzer die Eingabe des festen Winkels nach dem Aufrufen des Vektor-Schritt-Modus.

    Das Vektor-Schritt-Feature hilft beim Wiederherstellen nach einem Stromausfall, während ein Loch schräg gebohrt wird. Wenn die Stromversorgung wiederhergestellt ist, weiß die Steuerung, dass die Rundachsen nicht Null waren, und aktiviert den WIEDERHERSTELLUNGS-Modus. Der Vektor-Schritt wird verwendet, um das Schneidwerkzeug vom Werkstück zu entfernen, bevor Sie mit der Funktion Einschalten/Neustart die Maschinenachsen zurücksetzen. Dies funktioniert sogar für die beschädigungsfreie Rückführung des Gewindebohrers, wenn sich die Maschine bei einem Stromausfall in einem Gewindebohrzyklus befand.

     

    Die Konstruktion von Kardankopfmaschinen macht sie für viele Anwendungen sehr nützlich, aber die Features, die sie nützlich machen, machen sie auch anfälliger für Abstürze. Die Tatsache, dass die Drehachsen Schneidwerkzeuge in nahezu jedem Winkel ausrichten können, bedeutet, dass die sicheren Verfahrwegbegrenzungen dieser Maschine dynamisch sind und sich mit der Maschinenposition ändern. Mehrere Achsen sind einerseits an der Definition dieser Grenzwerte beteiligt und werden andererseits durch diese begrenzt.

    Die GM-2-5AX verfügt über permanente Elemente (siehe oben links und rechts), die unter Umständen an einem Absturz beteiligt sein können, wie Maschinentisch, Maschinenständer, Spindelkopf, Werkzeugwechsler und Maschinenbrücke. Es gilt bei ihr zudem auch NICHT permanente Elemente zu berücksichtigen, wie etwa die Werkzeuglänge und die Werkstückabmessungen auf dem Tisch .

    Ziel ist es, zwischen den permanenten Elementen der Maschine die Möglichkeit eines Absturzes zu eliminieren.

     

    Die GM-2-5AX-Software definiert diese potenziellen Crash-Zonen und speichert deren Positionen basierend auf Daten, die während der Sondenkalibrierung und der Sicherheitszonen-Kalibrierungszyklen erfasst wurden.

    Einmal festgelegt, verhindert die Steuerung die Bewegung in die eingeschränkten Zonen, basierend auf den aktuellen und anstehenden Positionsbefehlen für alle Achsen.

    Das einfachste Beispiel ist unten dargestellt. Der Z-Achsenverfahrweg ist maximiert, sodass die Bearbeitung mit der B-Achsen-Drehung um 90 Grad (Bild unten links) so nahe wie möglich am Maschinentisch erfolgen kann. Das Problem ist, dass die Spindelnase so programmiert werden könnte, in den Werktisch zu fahren, wenn die B-Achse auf Null Grad steht (Bild unten rechts). Das Sicherheitszonen-Feature begrenzt den Z-Achsenverfahrweg, wenn die B-Achse auf Null steht, und hebt die Verfahrwegbegrenzungen für die Sicherheitszone auf, wenn die B-Achse einen Winkel von 90 Grad (oder minus 90 Grad) aufweist.

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