五軸加工常(cháng)用於(yú)高端(duān)製造,加工具(jù)有自由曲麵的機體零部件、渦輪機零部件和(hé)葉輪等。五軸機床可以不(bú)改變工件在機床上的位置,對(duì)工件的不同側麵進行加工,大大提高棱柱形零件的加工效率。
五軸,指x、y、z三個(gè)移動軸加任意兩個旋轉軸。相(xiàng)對於常見的三軸(x、y、z三個自由度)加工而言,五軸加工是指加工幾何形狀比較複雜的(de)零件時(shí),需要加工刀具(jù)能夠在五個自由(yóu)度上進行定位和連接。
0.1毫米的五軸加工
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日本大(dà)槙(diān)精機(jī)實現了輕量化加工極薄的金屬樣品,采(cǎi)用(yòng)不鏽鋼(SUS316)材料加工成0.1mm的均勻厚度,用於燃料電池隔板等。
大槙精機用5軸控製加工中心(MC)雙麵切削厚1mm的不鏽鋼板實現的。而且鋼板(bǎn)並非平板狀(zhuàng)態,其上還(hái)刻有文字、線及點狀凹凸。一般(bān)而言,用切削法很難均勻加工(gōng)出1mm以下的厚度。
運用現代企業管理(lǐ)方式及多年積累的企業文化,先後與國內外30餘家知名企業建立了配套關(guān)係,如中壓電器(qì)生產線焊(hàn)接組裝用(yòng)翻轉工裝, 諾基亞手機生產線配(pèi)套工裝夾具,鋼鐵研究總院光(guāng)譜分析(xī)儀鑄鋁外殼、衝擊試驗機,北京(jīng)不鏽鋼異(yì)型件加工,北京不鏽鋼零(líng)件加工,空氣濾(lǜ)芯衝壓模具。
這(zhè)種薄件加工以往通常使用衝壓工藝來完成,需要花費模具成本。而大(dà)槙精機通過逐(zhú)張(zhāng)切削省去了模具。雖然切削每張的加工費用(yòng)要比衝壓高,但由於省去了模具,因此生產10張以下的話,成本仍可低於衝壓。
大槙精機挑戰了薄壁加工的極限,壁厚為0.3mm的管(guǎn)材製成的鋁製進排氣歧管便是典範。其他企業一般會考慮采用通過衝壓(yā)加工分別製造各管(guǎn),然後再焊接起來的方法或采用鑄造方法。
但大槙精機卻采(cǎi)用(yòng)了切削(xuē)加工技術均勻而穩定地削薄管壁,管道(dào)表麵沒有(yǒu)焊接等接合部分,非常光(guāng)滑。采用該技術,汽車及航空部(bù)件等設計複雜並需(xū)要(yào)減(jiǎn)輕重量的多(duō)種部件(jiàn)均可加工。
將一塊鋁錠加工成山地摩(mó)托頭盔的資料,是大槙精機的三位工(gōng)程(chéng)師(shī)花費約150小時(shí)編程的結果,他們希望(wàng)通過(guò)製造此頭盔,將機器和軟件發揮到極(jí)限。
這款摩托頭盔口部附(fù)近的***小厚度僅為0.3mm,參加歐洲展會時,他們被F1賽車相關企業稱為做頭盔的那家公司,並因此獲得了訂(dìng)單。
02 五軸加工技術
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▲五軸側刃加(jiā)工
利用刀具側刃加工可以得到更加光滑的加工表麵(miàn),適用於航空航天工業中複雜型腔工件的精加(jiā)工。
▲三軸(zhóu)刀路編五軸刀路
三軸(zhóu)轉五軸可簡化五軸(zhóu)編(biān)程難度,提高(gāo)編程速度,生成的五軸刀路快速安全可靠,無過切(qiē)之憂。
▲刀具切削點控製
刀具切削點控製,可以(yǐ)在不改(gǎi)變任何參(cān)數的情況下,確保(bǎo)刀具的切削點和零(líng)件(jiàn)表麵接觸,避免切(qiē)削陷(xiàn)阱。對指定區域,指定連接或區段連接之間的進給速度進行調控,***終使刀路切入工件時,更加的順滑。
▲五軸聯動(dòng)開粗(效率高)
上世(shì)紀(jì)末,日本東芝公司賣給前蘇聯幾台五軸聯動的數控銑床,結果讓前蘇聯(lián)用於製(zhì)造潛艇的推(tuī)進螺旋槳,精(jīng)度提(tí)升了(le)幾個檔次,這使美國間諜(dié)船的聲(shēng)納監聽(tīng)不到潛艇(tǐng)的聲音了,所以美國以東(dōng)芝(zhī)公司違反了戰略物資禁運政策,要懲處東芝公司。
由此可見,五軸聯動數控機床係統(tǒng)對一個******的航空、航天(tiān)、軍(jun1)事、科研、精密(mì)器械、高精醫療設備等等行業,有著舉足輕重的影響力。