五轴联动数控机历史及现状
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
国外五轴联动数控机床是为适应多面体和曲面零件加工而出现的。
随着机床复合化技术的新发展,在数控车床的基础上,又很快生产出了能进行铣削加工的车铣中心。
五轴联动数控机床的加工效率相当于两台三轴机床,有时甚至可以完全省去某些大型自动化生产线的投资,大大节约了占地空间和工作在不同制造单元之间的
周转运输时间及费用。
市场的需求推动了我国五轴联动数控机床的发展,CIMT99 展览会上国产五轴联动数控机床第一次登上机床市场的舞台。
自江苏多棱数控机床股份有限公司展出第一台五轴联动龙门加工中心以来,北京机电研究院、北京第一机床厂、桂林机床股份有限公司、济南二机床集团有限公司等企业也相继开发出五轴联动数控机床。
当前,国产五轴联动数控机床在品种上已经拥有立式、卧式、龙门式和落地式的加工中心,适应不同大小尺寸的杂零件加工,加上五轴联动铣床和大型镗铣床以及车铣中心等的开发,基本涵盖了国内市场的需求。
精度上,北京机床研究所的高精度加工中心、宁江机械集团股份有限公司的NJ25HMC40 卧式加工中心和交大昆机科技股份有限公司的TH61160 卧式镗铣加工中心都具有较高的精度,可与发达国家的产品相媲美。
在产品市场销售上,江苏多棱、济南二机床、北京机电研究院、宁江机床、桂林机床、北京一机床等企业的产品已获得国内市场的认同。
现在,大家普遍认为,五轴联动数控机床系统是解决叶轮、叶片、船用螺旋桨、重型发电机转子、汽轮机转子、大型柴油机曲轴等等加工的唯一手段。
它是一种科技含量高、精密度高专门用于加工复杂曲面的机床,该机床系统对一个国家的航空、航天、军事、科研、精密器械、高精医疗设备等等行业有着举足轻重的影响力。
优点:
五轴联动机床的使用,让工件的装夹变得容易。
加工时无需特殊夹具,降低了夹具的成本,避免了多次装夹,提高模具加工精度。
采用五轴技术加工模具可以减少夹具的使用数量。
另外,由于五轴联动机床可在加工中省去许多特殊刀具,所以降低了刀具成本。
五轴联动机床在加工中能增加刀具的有效切削刃长度,减小切削力,提高刀具使用寿命,降低成本。
采用五轴联动机床加工模具可以很快的完成模具加工,交货快,更好
的保证模具的加工质量,使模具加工变得更加容易,并且使模具修改变得容易。
在传统的模具加工中,一般用立式加工中心来完成工件的铣削加工。
随着模具制造技术的不断发展,立式加工中心本身的一些弱点表现得越来越明显。
现代模具加工普遍使用球头铣刀来加工,球头铣刀在模具加工中带来好处非常明显,但是如果用立式加工中心的话,其底面的线速度为零,这样底面的光洁度就很差,如果使用四、五轴联动机床加工技术加工模具,可以克服上述不足。
发展的趋势:
1、首先是采用直线电机驱动技术。
经过十几年的发展,直线电机技术已经非常成熟。
直线电机刚开发出来易受干扰和产热量大的问题已经得到解决,而直线电机的定位技术,既在高速移动中快速停止,也有部分机床厂家采用阻尼技术给予解决。
直线电机的优点是直线驱动、无传动链、无磨损、无反向间隙,所以能达到最佳的定位精
度。
直线电机具有较高的动态性,加速度可超过2g。
采用直线电机驱动还具有可靠性高、免维护等特点。
2、其次是采用双驱动技术。
对于较宽工作台或龙门架型式,如果采用中间驱动,实际无法保证驱动力在中心,容易造成倾斜,使得动态性能较差。
使用双驱动,双光栅尺,一个驱动模块,就能使动态性能非常完美。
一个驱动指令,双驱同时工作,光栅尺来检测两点是否平衡,如果不平衡则通过不同指令使其达到平衡。
当然,五轴联动机床技术的发展还远远不止这些,许多技术在德马吉的机床产品中都将会体现出来。