當(dāng)前,國(guó)產(chǎn)五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床在品種上已經(jīng)擁有立式、臥式、龍門(mén)式和落地式的加工中心,適應(yīng)不同大小尺寸的雜零件加工,加上五軸聯(lián)動(dòng)銑床和大型鏜銑床以及車(chē)銑中心等的開(kāi)發(fā),基本涵蓋了國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的需求。精度上,北京機(jī)床研究所的高精度加工中心、寧江機(jī)械集團(tuán)股份有限公司的NJ25HMC40 臥式加工中心和交大昆機(jī)科技股份有限公司的TH61160 臥式鏜銑加工中心都具有較高的精度,可與發(fā)達(dá)國(guó)家的產(chǎn)品相媲美。在產(chǎn)品市場(chǎng)銷(xiāo)售上,多家機(jī)床等企業(yè)的產(chǎn)品已獲得國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的認(rèn)同。2013年7月31日上午由大連科德制造的高精度五軸立式機(jī)床,啟運(yùn)出口德國(guó)。工信部裝備司副司長(zhǎng)王衛(wèi)明表示:“這一檔次高數(shù)控機(jī)床銷(xiāo)往西方發(fā)達(dá)國(guó)家,是中國(guó)機(jī)床制造行業(yè)的重要里程碑。”五軸機(jī)床在四軸的基礎(chǔ)上,增加了一根旋轉(zhuǎn)軸,通常為B軸。浙江全自動(dòng)五軸機(jī)床
五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床發(fā)展趨勢(shì)。1、首先是采用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)。經(jīng)過(guò)十幾年的發(fā)展,直線電機(jī)技術(shù)已經(jīng)非常成熟。直線電機(jī)剛開(kāi)發(fā)出來(lái)易受干擾和產(chǎn)熱量大的問(wèn)題已經(jīng)得到解 決,而直線電機(jī)的定位技術(shù),既在高速移動(dòng)中快速停止,也有部分機(jī)床廠家采用阻尼技術(shù)給予解決。直線電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是直線驅(qū)動(dòng)、無(wú)傳動(dòng)鏈、無(wú)磨損、無(wú)反向間隙, 所以能達(dá)到較佳的定位精度。直線電機(jī)具有較高的動(dòng)態(tài)性,加速度可超過(guò)2g。采用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)還具有可靠性高、免維護(hù)等特點(diǎn)。2、其次是采用雙驅(qū)動(dòng)技術(shù)。對(duì)于較寬工作臺(tái)或龍門(mén)架型式,如果采用中間驅(qū)動(dòng),實(shí)際無(wú)法保證驅(qū)動(dòng)力在中心,容易造成傾斜,使得動(dòng)態(tài)性能較差。 使用雙驅(qū)動(dòng),雙光柵尺,一個(gè)驅(qū)動(dòng)模塊,一個(gè)驅(qū)動(dòng)指令,雙驅(qū)同時(shí)工作,光柵尺來(lái)檢測(cè)兩點(diǎn)是否平衡,如果不平衡則通過(guò)不同指令使其達(dá) 到平衡。分度盤(pán)五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床工作原理幾十年來(lái),人們普遍認(rèn)為五軸數(shù)控加工技術(shù)是加工連續(xù)、平滑、復(fù)雜曲面的獨(dú)一手段。
五軸聯(lián)動(dòng)加工中心這種設(shè)置方式的優(yōu)點(diǎn)是主軸加工非常靈活,工作臺(tái)也可以設(shè)計(jì)的非常大,客機(jī)龐大的機(jī)身、巨大的發(fā)動(dòng)機(jī)殼都可以在這類(lèi)加工中心上加工。這種設(shè)計(jì)還有一大優(yōu)點(diǎn):我們?cè)谑褂们蛎驺姷都庸で鏁r(shí),當(dāng)?shù)毒咧行木€垂直于加工面時(shí),由于球面銑刀的頂點(diǎn)線速度為零,頂點(diǎn)切出的工件表面質(zhì)量會(huì)很差,采用主軸回轉(zhuǎn)的設(shè)計(jì),令主軸相對(duì)工件轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度,使球面銑刀避開(kāi)頂點(diǎn)切削,保證有一定的線速度,可提高表面加工質(zhì)量。這種結(jié)構(gòu)非常受模具高精度曲面加工的歡迎,這是工作臺(tái)回轉(zhuǎn)式加工中心難以做到的。為了達(dá)到回轉(zhuǎn)的高精度,檔次高的回轉(zhuǎn)軸還配置了圓光柵尺反饋,分度精度都在幾秒以?xún)?nèi),當(dāng)然這類(lèi)主軸的回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,制造成本也較高。
4軸CNC加工的優(yōu)點(diǎn),4軸CNC加工具有一系列優(yōu)勢(shì),可以提高效率并為各種制造行業(yè)提供經(jīng)濟(jì)高效的解決方案。以下是一些顯著的優(yōu)勢(shì):增強(qiáng)的功能:附加的A軸可以創(chuàng)建更復(fù)雜的零件,而這用三軸很難實(shí)現(xiàn)。這為設(shè)計(jì)和制造開(kāi)辟了新的可能性。提高效率:通過(guò)允許從不同角度連續(xù)加工而無(wú)需手動(dòng)調(diào)整工件,4軸CNC加工可以顯著減少生產(chǎn)時(shí)間。更高的精度:增加的軸可以更好地控制加工過(guò)程,從而提高精度和準(zhǔn)確度。多功能性:從小型電子零件到大型航空航天部件,4軸CNC機(jī)床可以處理各種材料和零件尺寸,使其成為任何制造設(shè)置中的多功能工具。四軸機(jī)床的第四軸即C軸,是四軸機(jī)床進(jìn)行復(fù)雜加工的關(guān)鍵部分。
如果CAM 系統(tǒng)檢測(cè)到錯(cuò)誤,可以立即對(duì)刀具軌跡進(jìn)行處理;但如果在加工過(guò)程中發(fā)現(xiàn)NC 程序錯(cuò)誤,不能像在三軸數(shù)控中那樣直接對(duì)刀具軌跡進(jìn)行修改。在三軸機(jī)床上,機(jī)床操作者可以直接對(duì)刀具半徑等參數(shù)進(jìn)行修改。而在五軸加工中,情況就不那么簡(jiǎn)單了,因?yàn)榈毒叱叽绾臀恢玫淖兓瘜?duì)后續(xù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡有直接影響。刀具半徑補(bǔ)償,在五軸聯(lián)動(dòng)NC 程序中,刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償功能仍然有效,而刀具半徑補(bǔ)償卻失效了。以圓柱銑刀進(jìn)行接觸成形銑削時(shí),需要對(duì)不同直徑的刀具編制不同的程序。目前流行的CNC 系統(tǒng)均無(wú)法完成刀具半徑補(bǔ)償,因?yàn)镮SO文件中沒(méi)有提供足夠的數(shù)據(jù)對(duì)刀具位置進(jìn)行重新計(jì)算。用戶(hù)在進(jìn)行數(shù)控加工時(shí)需要頻繁換刀或調(diào)整刀具的確切尺寸,按照正常的處理程序,刀具軌跡應(yīng)送回CAM 系統(tǒng)重新進(jìn)行計(jì)算。從而導(dǎo)致整個(gè)加工過(guò)程效率十分低下。一旦人們?cè)谠O(shè)計(jì)、制造復(fù)雜曲面遇到無(wú)法解決的難題,就會(huì)求助五軸加工技術(shù)。浙江全自動(dòng)五軸機(jī)床
五軸轉(zhuǎn)臺(tái)由于可以同時(shí)控制多個(gè)軸,加工精度更高,適用于高精度的加工任務(wù)。浙江全自動(dòng)五軸機(jī)床
由于五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床可在加工中省去許多特殊刀具,所以降低了刀具成本。五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床在加工中能增加刀具的有效切削刃長(zhǎng)度,減小切削力,提高刀具使用壽命,降低成本。采用五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床加工模具可以很快的完成模具加工,交貨快,更好的保證模具的加工質(zhì)量,使模具加工變得更加容易,并且使模具修改變得容易。在傳統(tǒng)的模具加工中,一般用立式加工中心來(lái)完成工件的銑削加工。隨著模具制造技術(shù)的不斷發(fā)展,立式加工中心本身的一些弱點(diǎn)表現(xiàn)得越來(lái)越明顯?,F(xiàn)代模具加工普遍使用球頭銑刀來(lái)加工,球頭銑刀在模具加工中帶來(lái)好處非常明顯,但是如果用立式加工中心的話,其底面的線速度為零,這樣底面的光潔度就很差,如果使用四、五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床加工技術(shù)加工模具,可以克服上述不足。浙江全自動(dòng)五軸機(jī)床