五軸龍門中心如何選型,五軸聯(lián)動機(jī)床如何選擇？
五軸龍門中心如何選型,五軸聯(lián)動機(jī)床如何選擇？機(jī)床的軸越多越好嗎，五軸機(jī)床到底應(yīng)該怎么選？這是一些想引進(jìn)五軸加工中心的客戶心里經(jīng)常思考的問題，在機(jī)床眾多的參數(shù)中，一個數(shù)據(jù)格外引人關(guān)注，那就是軸數(shù)。特別是一些機(jī)床新品發(fā)布，企業(yè)總會強(qiáng)調(diào)軸數(shù)，以此來突出機(jī)床的良好性能。
最近小編在與一些網(wǎng)友交流中也發(fā)現(xiàn)，不少人喜歡“以軸論高低”，特別是一些非行業(yè)網(wǎng)友，總覺得多軸才是真厲害。那么機(jī)床的軸真的越多越好嗎？五軸機(jī)床在挑選時又該看哪些參數(shù)？今天小編就來和大家好好說說這個問題。
關(guān)于機(jī)床軸數(shù)
這里說的機(jī)床軸，是指機(jī)床的自由度，幾軸就代表幾個自由度。比如通常的三軸就是指工作臺的平面運(yùn)動外加刀具的上下運(yùn)動，四軸是指除了前面的三軸再加上工件的旋轉(zhuǎn)或工作臺的旋轉(zhuǎn)等。從理論上來講，軸數(shù)越多，機(jī)床加工的自由度越高，機(jī)床的功能性也就越強(qiáng)，但這并不意味著軸越多越好，原因有以下幾點(diǎn)。
五軸聯(lián)動
1、除了看軸數(shù)，還要看聯(lián)動
每當(dāng)說到幾軸機(jī)床時，后面還要跟著一個幾聯(lián)動。前面提到，機(jī)床的軸就是指機(jī)床加工的自由度，而機(jī)床的聯(lián)動是指伺服軸(不包括主軸)可以同時進(jìn)行插補(bǔ)。舉個例子，五軸五聯(lián)動就是五個運(yùn)動軸在加工工件時能同時協(xié)調(diào)運(yùn)動。如果五個軸中有一個或是兩個軸不能和其它軸同時動作，那么這個機(jī)床就叫“五軸四聯(lián)動”或是“五軸三聯(lián)動”。理論上講，軸數(shù)可以達(dá)到十幾軸、幾十軸甚至上百軸，但聯(lián)動卻不一定能達(dá)到這么高，這也是五軸五聯(lián)動機(jī)床被視為國家重要裝備資源的原因。所以每當(dāng)有多軸的機(jī)床出來，總有網(wǎng)友要強(qiáng)調(diào)聯(lián)動，因?yàn)槁?lián)動更能立體展現(xiàn)機(jī)床的性能。
2、除了自由度，精度、剛性也很重要
機(jī)床是指制造機(jī)器的機(jī)器，其種類多，范圍廣，在國民經(jīng)濟(jì)現(xiàn)代化的建設(shè)中起著重大作用。針對不同的加工，對機(jī)床種類和性能的要求也不同，所以雖然多軸可以帶來較高的加工自由度和功能性，但很多時候，待加工工件并沒有那么復(fù)雜，反而對機(jī)床的精度和剛性要求更高。目前來說，多軸機(jī)床在復(fù)雜工件加工以及效率上的優(yōu)勢較為明顯，在精度上并沒有絕對優(yōu)勢，反而因?yàn)閺?fù)雜的機(jī)身設(shè)計，使機(jī)床的剛性稍顯弱勢。總之，適合加工才是最好的，面對不同的待加工工件，機(jī)床軸并不是越多越好。
關(guān)于五軸聯(lián)動機(jī)床選擇？
雖然不是所有加工都要用到五軸聯(lián)動機(jī)床，但是五軸聯(lián)動機(jī)床確實(shí)代表了機(jī)床的高端水平，是解決葉輪、葉片、船用螺旋槳、重型發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子等復(fù)雜加工的有效手段。隨著制造業(yè)發(fā)展，對機(jī)床的加工要求越來越高，五軸聯(lián)動機(jī)床消費(fèi)市場也在擴(kuò)大。那么在挑選五軸聯(lián)動機(jī)床時，可以參考哪些參數(shù)呢？
受被加工零件的多樣性和機(jī)床速度、精度及剛度等要素的制約，五軸聯(lián)動加工機(jī)床還是一種專用機(jī)床。因此，設(shè)計及選擇五軸聯(lián)動機(jī)床首先要從被加工零件及典型加工軌跡開始，即考慮刀具與零件相對運(yùn)動軌跡特征、刀具運(yùn)動精度/速度/空間、五軸聯(lián)動機(jī)床運(yùn)動軸的分類及精度檢驗(yàn)等。
另外，在高速五軸聯(lián)動機(jī)床設(shè)計和選擇中，還要遵守以下基本原則。
1、機(jī)床結(jié)構(gòu)運(yùn)動特征是否符合刀具相對零件表面的運(yùn)動軌跡特征？
2、機(jī)床“復(fù)合運(yùn)動精度”是否滿足刀具運(yùn)動軌跡精度和運(yùn)動速度要求？
3、機(jī)床尺寸規(guī)格是否滿足刀具運(yùn)動軌跡所需空間？
如果以上這些都沒有問題，那么基本可以確定所選五軸聯(lián)動機(jī)床是符合加工需求的。
五軸加工中心的結(jié)構(gòu)選擇：
五軸加工中心根據(jù)結(jié)構(gòu)的不同分為龍門五軸加工中心及定梁定柱床身移動五軸加工中心。隨著信息技術(shù)和計算機(jī)數(shù)字化技術(shù)不斷發(fā)展，數(shù)控機(jī)床的性能和效率也不斷在提高。目前檔次較高的數(shù)控系統(tǒng)已經(jīng)具備高效、高精度，適應(yīng)于復(fù)雜曲面的加工，但對機(jī)床整體就要求剛性好、精度高、穩(wěn)定性佳、數(shù)控系統(tǒng)反響速度快等功能。
五軸龍門加工中心工作臺承載能力大，而且不受上下工件的沖擊和其他因素影響而干涉機(jī)床的變形，最大的優(yōu)點(diǎn)是工件夾裝方便，可以充分發(fā)揮工作臺的實(shí)際有效長度來加工工件，因此可以加工更大尺寸的物品，如游艇底面、風(fēng)車葉輪、汽車模具等。
環(huán)球五軸機(jī)床正在加工汽車零件
床身移動式五軸加工中心，它的工作臺移動均勻、低速運(yùn)行時不易出現(xiàn)爬行現(xiàn)象、有較好的定位精度、牽引力小、精度保持性好、壽命較長、維修性強(qiáng)，但抗震和抗沖擊能力較差。因此床身移動式五軸加工中心更適合工藝品、模具等精細(xì)產(chǎn)品的制作。
主軸的選擇：
五軸加工中心主軸按旋轉(zhuǎn)軸分為單擺頭和雙擺頭；
雙擺頭五軸兩個旋轉(zhuǎn)軸均屬擺頭類，B軸旋轉(zhuǎn)平面為ZX平面，C軸旋轉(zhuǎn)平面為XY平面。兩個旋轉(zhuǎn)軸結(jié)合為一個整體構(gòu)成雙擺頭結(jié)構(gòu)。
特點(diǎn)：加工過程中工作臺不旋轉(zhuǎn)或擺動，工件固定在工作臺上，加工過程中靜止不動。適合加工體積大、重量重的工件；但因主軸在加工過程中擺動，所以剛性較差，加工切削量較小。
目前我國五軸聯(lián)動機(jī)床領(lǐng)域發(fā)展喜人，除了起步較早的北京機(jī)電院機(jī)床公司、沈陽機(jī)床集團(tuán)沈陽菲迪亞(與FIDIA菲迪亞合資)，東莞環(huán)球工業(yè)機(jī)械等一大批民營企業(yè)也正在積極涉足相關(guān)領(lǐng)域。小編相信在未來，國產(chǎn)五軸聯(lián)動機(jī)床這顆制造業(yè)中的寶石將在國內(nèi)相關(guān)機(jī)床企業(yè)共同努力下，變得更加熠熠生輝。
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