隨著科技的不斷進(jìn)步和工業(yè)的快速發(fā)展,越來越多的企業(yè)開始注重生產(chǎn)過程中的精度和效率。作為其中一個重要的工具,數(shù)控磨床在這個過程中扮演著至關(guān)重要的角色。而隨著五軸數(shù)控磨床的出現(xiàn),可謂是讓各大企業(yè)感到了一股強勁的風(fēng)潮。它的這種配置允許工件在三維空間內(nèi)進(jìn)行精確的定位和定向,使得機床能夠處理更加復(fù)雜和精密的加工任務(wù)。
所謂五軸聯(lián)動加工哲理指的是一臺機床上至少有五個坐標(biāo)軸,3個直線坐標(biāo),2個旋轉(zhuǎn)坐標(biāo),并且必須在計算機的數(shù)控(CNC)系統(tǒng)的控制下,同時協(xié)調(diào)5個坐標(biāo)軸對工件進(jìn)行加工。這種五軸聯(lián)動的機床可以加工葉輪、葉片、螺旋槳、轉(zhuǎn)子等工件。
(1)A-工件主軸旋轉(zhuǎn)運動
?。?)B-磨頭回轉(zhuǎn)運動
?。?)X-工件主軸橫向移動
?。?)Y-磨頭主軸垂直移動
(5)Z-工件主軸縱向移動
其中X軸、Y軸、Z軸為直線軸,A軸、B軸為回轉(zhuǎn)軸。
3個直線軸的運動分別由3個伺服電機通過滾珠絲桿來完成,回轉(zhuǎn)軸的運動分別是由兩個伺服電機通過可渦輪桿裝置完成運行。
在5軸NC程序中,刀具長度補償功能仍然有效,但刀具半徑補償無效。使用圓柱銑刀進(jìn)行接觸成形銑削時,需要為不同直徑的刀具編寫不同的程序。目前流行的數(shù)控系統(tǒng)無法完成刀具半徑補償,因為ISO文件沒有提供足夠的數(shù)據(jù)來重新計算刀具位置。用戶在進(jìn)行CNC加工時需要經(jīng)常更換刀具或調(diào)整刀具的準(zhǔn)確尺寸。按照正常的加工程序,刀具路徑應(yīng)送回CAM系統(tǒng)重新計算。因此整個加工過程的效率很低。
五軸數(shù)控磨床和三軸機床的區(qū)別在于它還有兩個旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)。刀具位置從工件坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換到機床坐標(biāo)系,中間需要多次坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。 使用市場上流行的后處理器生成器,只需輸入機床的基本參數(shù),即可生成三軸數(shù)控機床的后處理器。 對于五軸數(shù)控機床,目前只有一些改進(jìn)的后處理器。 五軸數(shù)控機床的后處理器還有待進(jìn)一步開發(fā)。
近年來,隨著汽車、航空、電子等行業(yè)對零部件精度和質(zhì)量要求的不斷提高,五軸數(shù)控磨床的市場需求也越來越大。據(jù)調(diào)查顯示,目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各種高精度零部件的加工中,如飛機發(fā)動機葉片、汽車發(fā)動機曲軸等。
除了在國內(nèi)市場得到廣泛的應(yīng)用外,五軸數(shù)控磨床也在國際市場上獲得了更多的關(guān)注和認(rèn)可。在未來,繼續(xù)保持穩(wěn)定的發(fā)展態(tài)勢,并在高科技領(lǐng)域中扮演著更加重要的角色。
總之,五軸數(shù)控磨床的出現(xiàn),將會是數(shù)控加工領(lǐng)域的一個重要里程碑。它不僅能夠提高生產(chǎn)效率和精度,還能夠滿足不同形狀和尺寸的零部件加工需求,為制造業(yè)的發(fā)展注入新的活力。