Le gamme de courses d'usinage CNC—la distance de mouvement maximale de chaque axe de coordonnées (X, Oui, Z, etc.)—détermine directement les pièces qu'une machine CNC peut fabriquer. Choisissez une machine avec une course trop petite, et vous ne pourrez pas usiner de grandes pièces; ignorer les limites de course pendant le fonctionnement, et vous risquerez une mauvaise précision ou même des dommages à la machine. Ce guide explique comment comprendre, sélectionner, et optimiser les plages de courses pour résoudre les problèmes de production courants.
1. Quelle est la gamme de courses d'usinage CNC? Définition & Représentation
Avant de choisir une machine, vous devez d'abord comprendre comment les plages de courses sont définies et mesurées ; cela évite toute confusion lors de la comparaison de différents modèles.
1.1 Définition de base
La gamme de Courses d'usinage CNC fait référence au distance linéaire ou de rotation maximale chaque composant mobile de la machine CNC peut se déplacer le long de son axe de coordonnées. Par exemple, une course sur l'axe X de 800 mm signifie que la table de travail de la machine peut se déplacer de 800 mm à gauche et à droite le long de la direction X sans atteindre les limites mécaniques.
1.2 Méthodes de représentation par système de coordonnées
Différentes machines CNC utilisent différents systèmes de coordonnées pour décrire les plages de courses. Le tableau ci-dessous clarifie les types clés:
| Système de coordonnées | Méthode de représentation | Types de machines courants | Exemple de plage de courses |
| Rectangulaire (cartésien) | Exprimé par X, Oui, Axes linéaires Z (unité: MM) | Centres d'usinage verticaux, centres d'usinage horizontaux, 3-moulins à axe | X: 650MM, Oui: 500MM, Z: 500MM (centre d'usinage vertical typique) |
| Polaire | Exprimé par la distance radiale (r) et angle (ème) | Tours, 5-machines à axes pour pièces circulaires | r: 200MM (distance radiale maximale), ème: 360° (rotation complète) |
| Cylindrique | Exprimé par radial (r), axial (z), et angulaire (ème) haches | Centres de tournage-fraisage complexes | r: 150MM, z: 500MM, ème: 360° |
Analogie: Pensez au système de coordonnées rectangulaires comme à une grille sur papier : X est gauche-droite, Y est de haut en bas, et Z est recto verso. La plage de courses est la « taille de la grille » que la machine peut couvrir.
2. Facteurs clés qui affectent la plage des courses d'usinage CNC
Toutes les machines portant les mêmes numéros « X-Y-Z » n'ont pas la même capacité de course pratique.. Ces trois facteurs déterminent directement les performances des plages de courses en utilisation réelle.:
2.1 Structure de la machine-outil
La conception de la machine détermine sa course maximale possible. Voici comment les structures courantes se comparent:
| Type de structure de machine | Plage de course typique | Avantages | Limites |
| Centre d'usinage vertical | X: 500–1 200 mm; Oui: 400–800mm; Z: 400–700mm | Compact, faible coût, facile à utiliser | Petit coup; pas pour les grandes pièces |
| Centre d'usinage horizontal | X: 800–2 000 mm; Oui: 600–1 200 mm; Z: 600–1 000 mm | Course plus grande; bon pour l'usinage multi-faces | Vraquier; coût plus élevé |
| Centre d'usinage à portique | X: 2,000–10 000 mm+; Oui: 1,000–5 000 mm; Z: 500–1 500 mm | Course ultra-large; pour lourd, pièces surdimensionnées | Très grande empreinte; consommation d'énergie élevée |
Exemple: Un petit centre d'usinage vertical (X: 650MM, Oui: 500MM) ne peut pas usiner un composant aérospatial de 1 000 mm de long, mais un centre d'usinage à portique avec une course X de 5 000 mm peut le gérer facilement.
2.2 Taille de la table de travail
La table de travail (où se trouve la pièce à usiner) et la plage de traits sont étroitement liées : vous ne pouvez pas avoir un grand trait avec une petite table, et vice versa.
| Taille de la table de travail (Longueur × largeur) | Plage de courses correspondante (X × Oui) | Taille idéale de la pièce |
| 600mm × 400 mm | 650mm × 500 mm | ≤500 mm × 350 mm (laisse de la place pour le serrage) |
| 1,000mm × 800 mm | 1,200mm × 1 000 mm | ≤900 mm × 700 mm |
| 3,000mm × 1 500 mm | 3,500mm × 2 000 mm | ≤3 000 mm × 1 500 mm (pièces lourdes comme des composants de navire) |
Règle critique: La pièce à travailler doit être 10–15% plus petit que la plage de course dans chaque axe. Cela laisse de la place aux outils de serrage et évite un usinage en limite de course (ce qui nuit à la précision).
2.3 Type de rail de guidage
Rails de guidage (les « pistes » le long desquelles les composants se déplacent) affectent à la fois la plage de course et les performances:
| Type de rail de guidage | Plage de course typique | Vitesse | Mieux pour |
| Guide linéaire (Ligne ferroviaire) | Grand (jusqu'à 10 000 mm+) | Rapide (jusqu'à 60 m/min) | Usinage à grande vitesse (Par exemple, pièces électroniques) |
| Guide difficile | Petit (généralement ≤2 000 mm) | Lent (jusqu'à 20 m/min) | Coupe lourde (Par exemple, pièces forgées en métal) |
Pourquoi ça compte: Une machine sur rail avec une course X de 5 000 mm est idéale pour les grands, pièces en mouvement rapide, mais une machine à guidage dur avec la même course serait lente et inefficace.
3. Pourquoi la gamme de courses d'usinage CNC est importante: 3 Impacts clés
Ignorer la plage de course conduit à 60% des erreurs d'usinage CNC. Voici comment cela affecte votre travail:
3.1 Détermine la capacité d'usinage
La plage de course est la « limite de taille » de votre machine. Si votre pièce dépasse la course dans n'importe quel axe, vous ne pouvez pas l'usiner, point final.
Étude de cas: Un fabricant a acheté un centre d'usinage vertical avec X: 650MM, Oui: 500mm pour réaliser des supports automobiles de 800 mm de long. Ils ont dû diviser le support en deux parties, doublant le temps d'assemblage et augmentant les taux de défauts de 25%. Un centre d'usinage horizontal avec X: 1,200mm aurait évité ça.
3.2 Influence la précision d’usinage
La plupart des machines CNC ont la plus grande précision au milieu 70% de leur plage de course. Lorsque vous usinez près de la limite de course (dans 10% du maximum), la précision diminue parce que:
- Les contraintes mécaniques s'accumulent aux limites des rails de guidage.
- Le système de transmission (Par exemple, vis) a plus de jeu aux extrémités.
Exemple: Une machine avec une course X de 1 000 mm a une précision de ±0,005 mm au milieu des 700 mm, mais celle-ci tombe à ±0,01 mm lors d'un usinage à 950 mm. (près de la limite X).
3.3 Technologie de traitement des formes
Différents processus nécessitent différentes plages de courses. Par exemple:
- Fraisage de contours: Si vous usinez une pièce courbe de 800 mm de long, votre course X doit être d'au moins 900 mm (pour couvrir toute la courbe).
- Forage de trous profonds: Un trou de 200 mm de profondeur nécessite une course Z d'au moins 220 mm (pour tenir compte de la longueur de l'outil).
(Chaîne cause-effet): Course trop petite → Impossible de terminer le processus en une seule configuration → Plusieurs configurations nécessaires → Plus d'erreurs de repositionnement → Qualité inférieure.
4. Comment choisir la plage de courses adaptée à vos besoins
Suivez ce processus en 3 étapes pour éviter d'acheter une machine trop petite (ou trop gros):
Étape 1: Répertoriez les spécifications de vos pièces
Écrivez le taille maximale de vos pièces dans chaque axe (X, Oui, Z). Incluez les projets futurs – ne vous concentrez pas uniquement sur les besoins actuels.
Étape 2: Ajouter une « marge de sécurité »
Ajoutez 10 à 15 % à la taille de chaque axe. Par exemple:
- Si votre plus grande pièce mesure 800 mm (X) × 500mm (Oui) × 300 mm (Z):
- X-course nécessaire: 800mm × 1.15 = 920 mm
- Course en Y nécessaire: 500mm × 1.15 = 575mm
- Course Z nécessaire: 300mm × 1.15 = 345mm
Étape 3: Correspondre au type de machine
Utilisez le tableau ci-dessous pour trouver la bonne machine pour votre course calculée:
| Plage de course calculée (X × Y × Z) | Type de machine recommandé | Exemples de spécifications de machine |
| ≤800 mm × 600 mm × 500 mm | Centre d'usinage vertical | X: 800MM, Oui: 600MM, Z: 500MM |
| 800–2 000 mm × 600-1 200 mm × 500-1 000 mm | Centre d'usinage horizontal | X: 1,500MM, Oui: 1,000MM, Z: 800MM |
| >2,000mm × >1,200mm × >1,000MM | Centre d'usinage à portique | X: 5,000MM, Oui: 2,000MM, Z: 1,200MM |
5. Perspective de la technologie Yigu
À la technologie Yigu, nous savons que choisir la bonne gamme de courses d'usinage CNC est un équilibre entre les besoins actuels et la croissance future. De nombreux clients achètent des machines trop petites pour réaliser des économies, pour ensuite dépenser davantage en mises à niveau.. Notre conseil: Donnez la priorité à la marge de sécurité de 10 à 15 % et réfléchissez à vos 2 à 3 prochaines années de projets. Nous proposons également des réglages de course personnalisés pour les machines standards (Par exemple, extension de la course X de 1 000 mm à 1 200 mm) pour répondre à des besoins uniques. À mesure que les demandes d'usinage augmentent, pièces plus complexes, les options de course flexibles deviendront essentielles et nous nous engageons à rendre cette flexibilité accessible.
6. FAQ: Réponses aux questions courantes
T1: Puis-je usiner une pièce légèrement plus grande que la plage de course?
A1: Non, cela risque de faire planter la machine (endommager les rails de guidage ou les outils) et produire des pièces imprécises. Même une surépaisseur de 5 mm peut provoquer une défaillance mécanique. Choisissez toujours une plage de course plus grande que votre pièce à usiner.
T2: Une plage de course plus large signifie-t-elle une précision moindre?
A2: Pas nécessairement : des machines de haute qualité (Par exemple, centres à portique avec rails de guidage de précision) maintenir la précision même avec des courses importantes. La clé est d’éviter l’usinage aux limites de course (reste au milieu 70% de la gamme) et choisissez des machines avec une bonne stabilité mécanique.
T3: Comment puis-je vérifier la plage de course réelle de ma machine CNC existante?
A3: Utiliser le mode jogging manuel de la machine: Déplacez chaque axe lentement jusqu'à ce qu'il atteigne le fin de course (la machine s'arrêtera automatiquement). Enregistrez la distance entre le point de départ et la limite : il s'agit de la plage de course réelle.. Faites cela 2 à 3 fois pour confirmer la cohérence.