Der Auswahl an CNC-Bearbeitungshüben– die maximale Bewegungsdistanz jeder Koordinatenachse (X, Y, Z, usw.)– bestimmt direkt, welche Teile eine CNC-Maschine herstellen kann. Wählen Sie eine Maschine mit zu kleinem Hub, und Sie können keine großen Werkstücke bearbeiten; Hubbegrenzungen während des Betriebs ignorieren, und Sie riskieren eine schlechte Genauigkeit oder sogar einen Maschinenschaden. In diesem Leitfaden erfahren Sie, wie Sie es verstehen, wählen, und optimieren Sie die Hubbereiche, um häufige Produktionsprobleme zu lösen.
1. Was ist der Bereich der CNC-Bearbeitungshübe?? Definition & Darstellung
Bevor Sie sich für eine Maschine entscheiden, Sie müssen zunächst verstehen, wie Hubbereiche definiert und gemessen werden – dies vermeidet Verwirrung beim Vergleich verschiedener Modelle.
1.1 Kerndefinition
Die Reichweite von CNC-Bearbeitungshübe bezieht sich auf die maximaler linearer oder rotatorischer Abstand Jede bewegliche Komponente der CNC-Maschine kann sich entlang ihrer Koordinatenachse bewegen. Zum Beispiel, Ein X-Achsen-Hub von 800 mm bedeutet, dass sich der Arbeitstisch der Maschine entlang der X-Richtung um 800 mm nach links und rechts bewegen kann, ohne an mechanische Grenzen zu stoßen.
1.2 Darstellungsmethoden nach Koordinatensystem
Verschiedene CNC-Maschinen verwenden unterschiedliche Koordinatensysteme zur Beschreibung der Hubbereiche. Die folgende Tabelle erläutert die Schlüsseltypen:
Koordinatensystem | Darstellungsmethode | Gängige Maschinentypen | Beispiel für einen Strichbereich |
Rechteckig (Kartesisch) | Ausgedrückt durch X, Y, Z-Linearachsen (Einheit: mm) | Vertikale Bearbeitungszentren, horizontal machining centers, 3-Achsenmühlen | X: 650mm, Y: 500mm, Z: 500mm (typical vertical machining center) |
Polar | Expressed by radial distance (R) and angle (θ) | Lathes, 5-axis machines for circular parts | R: 200mm (max radial distance), θ: 360° (full rotation) |
Zylindrisch | Expressed by radial (R), axial (z), and angular (θ) Äxte | Complex turning-milling centers | R: 150mm, z: 500mm, θ: 360° |
Analogie: Think of the rectangular coordinate system like a grid on paper—X is left-right, Y is up-down, and Z is front-back. The stroke range is the “size of the grid” the machine can cover.
2. Schlüsselfaktoren, die den Bereich der CNC-Bearbeitungshübe beeinflussen
Not all machines with the same “X-Y-Z” numbers have the same practical stroke capacity. These three factors directly shape how stroke ranges perform in real use:
2.1 Werkzeugmaschinenstruktur
The machine’s design determines its maximum possible stroke. Here’s how common structures compare:
Machine Structure Type | Typical Stroke Range | Vorteile | Einschränkungen |
Vertikales Bearbeitungszentrum | X: 500–1,200mm; Y: 400–800mm; Z: 400–700mm | Kompakt, niedrige Kosten, Einfach zu bedienen | Small stroke; not for large workpieces |
Horizontales Bearbeitungszentrum | X: 800–2,000mm; Y: 600–1,200mm; Z: 600–1,000mm | Larger stroke; good for multi-side machining | Bulkier; höhere Kosten |
Gantry Machining Center | X: 2,000–10,000mm+; Y: 1,000–5,000mm; Z: 500–1,500mm | Ultra-large stroke; für schwer, oversized parts | Very large footprint; high energy consumption |
Beispiel: A small vertical machining center (X: 650mm, Y: 500mm) can’t machine a 1,000mm-long aerospace component—but a gantry machining center with an X-stroke of 5,000mm can handle it easily.
2.2 Arbeitstischgröße
The worktable (where the workpiece sits) and stroke range are closely linked—you can’t have a large stroke with a tiny table, Und umgekehrt.
Arbeitstischgröße (Länge × Breite) | Matching Stroke Range (X × Y) | Ideal Workpiece Size |
600mm × 400mm | 650mm × 500 mm | ≤500mm × 350mm (leaves space for clamping) |
1,000mm × 800mm | 1,200mm × 1,000mm | ≤900mm × 700mm |
3,000mm × 1,500mm | 3,500mm × 2,000mm | ≤3,000mm × 1,500mm (heavy parts like ship components) |
Kritische Regel: The workpiece should be 10–15% smaller than the stroke range in each axis. This leaves room for clamping tools and avoids machining at the stroke limit (which hurts accuracy).
2.3 Führungsschienentyp
Guide Rails (the “tracks” that components move along) affect both stroke range and performance:
Führungsschienentyp | Typical Stroke Range | Geschwindigkeit | Am besten für |
Linear Guide (Line Rail) | Groß (up to 10,000mm+) | Schnell (up to 60m/min) | High-speed machining (Z.B., Elektronikteile) |
Hard Guide | Klein (usually ≤2,000mm) | Langsam (up to 20m/min) | Starker Schnitt (Z.B., metal forgings) |
Warum ist es wichtig: A line rail machine with a 5,000mm X-stroke is great for large, fast-moving parts—but a hard guide machine with the same stroke would be slow and inefficient.
3. Warum die Reichweite der CNC-Bearbeitungswege wichtig ist: 3 Wichtigste Auswirkungen
Ignoring stroke range leads to 60% of CNC machining mistakes. Here’s how it affects your work:
3.1 Bestimmt die Bearbeitungskapazität
The stroke range is the “size limit” of your machine. If your workpiece exceeds the stroke in any axis, you can’t machine it—period.
Fallstudie: A manufacturer bought a vertical machining center with X: 650mm, Y: 500mm to make 800mm-long automotive brackets. They had to split the bracket into two parts, doubling assembly time and increasing defect rates by 25%. A horizontal machining center with X: 1,200mm would have avoided this.
3.2 Beeinflusst die Bearbeitungsgenauigkeit
Most CNC machines have the highest accuracy in the middle 70% of their stroke range. When you machine near the stroke limit (innerhalb 10% of the maximum), accuracy drops because:
- Mechanical stress builds up at the limits of the guide rails.
- The transmission system (Z.B., Kugelschrauben) has more backlash at the ends.
Beispiel: A machine with a 1,000mm X-stroke has an accuracy of ±0.005mm in the middle 700mm—but this drops to ±0.01mm when machining at 950mm (near the X-limit).
3.3 Formenverarbeitungstechnologie
Different processes need different stroke ranges. Zum Beispiel:
- Contour Milling: If you’re machining a curved part that’s 800mm long, your X-stroke needs to be at least 900mm (to cover the full curve).
- Deep Hole Drilling: A 200mm-deep hole needs a Z-stroke of at least 220mm (to account for the tool length).
(Cause-Effect Chain): Too small a stroke → Can’t complete the process in one setup → Multiple setups needed → More errors from repositioning → Lower quality.
4. So wählen Sie den richtigen Hubbereich für Ihre Bedürfnisse aus
Follow this 3-step process to avoid buying a machine that’s too small (or too big):
Schritt 1: Listen Sie Ihre Werkstückspezifikationen auf
Write down the maximum size of your workpieces in each axis (X, Y, Z). Include future projects—don’t just focus on current needs.
Schritt 2: Fügen Sie eine „Sicherheitsmarge“ hinzu
Add 10–15% to each axis size. Zum Beispiel:
- If your largest workpiece is 800mm (X) × 500mm (Y) × 300mm (Z):
- X-stroke needed: 800mm × 1.15 = 920mm
- Y-stroke needed: 500mm × 1.15 = 575mm
- Z-stroke needed: 300mm × 1.15 = 345mm
Schritt 3: An Maschinentyp anpassen
Use the table below to find the right machine for your calculated stroke:
Calculated Stroke Range (X×Y×Z) | Recommended Machine Type | Example Machine Specs |
≤800mm × 600mm × 500mm | Vertikales Bearbeitungszentrum | X: 800mm, Y: 600mm, Z: 500mm |
800–2,000mm × 600–1,200mm × 500–1,000mm | Horizontales Bearbeitungszentrum | X: 1,500mm, Y: 1,000mm, Z: 800mm |
>2,000mm × >1,200mm × >1,000mm | Gantry Machining Center | X: 5,000mm, Y: 2,000mm, Z: 1,200mm |
5. Perspektive der Yigu -Technologie
Bei Yigu Technology, we know choosing the right range of CNC machining strokes is a balance of current needs and future growth. Many clients buy machines that are too small to save cost—only to spend more later on upgrades. Unser Rat: Prioritize the 10–15% safety margin and consider your next 2–3 years of projects. We also offer custom stroke adjustments for standard machines (Z.B., extending X-stroke from 1,000mm to 1,200mm) to fit unique needs. As machining demands grow for larger, more complex parts, flexible stroke options will become key—and we’re committed to making that flexibility accessible.
6. FAQ: Antworten auf häufig gestellte Fragen
Q1: Kann ich ein Werkstück bearbeiten, das etwas größer als der Hubbereich ist??
A1: No—this risks crashing the machine (damaging guide rails or tools) and producing inaccurate parts. Even a 5mm oversize can cause mechanical failure. Always choose a stroke range larger than your workpiece.
Q2: Bedeutet ein größerer Hubbereich eine geringere Genauigkeit??
A2: Not necessarily—high-quality machines (Z.B., gantry centers with precision guide rails) maintain accuracy even with large strokes. The key is to avoid machining at the stroke limits (stay in the middle 70% of the range) and choose machines with good mechanical stability.
Q3: Wie überprüfe ich den tatsächlichen Hubbereich meiner vorhandenen CNC-Maschine??
A3: Use the machine’s manual jog mode: Move each axis slowly until it hits the limit switch (the machine will stop automatically). Record the distance from the starting point to the limit—this is the actual stroke range. Wiederholen Sie dies 2–3 Mal, um die Konsistenz zu überprüfen.