機床是一個國家制造業(yè)水平的象征。而表示機床制造業(yè)較高境界的是五軸聯(lián)動數(shù)控機床系統(tǒng),從某種意義上說,它反映了一個國家的工業(yè)發(fā)展水平狀況。長期以來,以美國為首的西方工業(yè)發(fā)達國家,一直把五軸聯(lián)動數(shù)控機床系統(tǒng)作為重要的戰(zhàn)略物資,實行出口許可證制度。特別是冷戰(zhàn)時期,對中國、前蘇聯(lián)等社會主義陣營實行鎖住禁運。愛好jun事的朋友可能知道有名的“東芝事件”:上世紀(jì)末,日本東芝公司賣給前蘇聯(lián)幾臺五軸聯(lián)動的數(shù)控銑床,結(jié)果讓前蘇聯(lián)用于制造潛艇的推進螺旋槳,上了幾個檔次,使美國間諜船的聲納聽不到潛艇的聲音了,所以美國以東芝公司違反了戰(zhàn)略物資禁運政策,要懲處東芝公司。4軸CNC銑床能夠執(zhí)行與3軸銑床相同的運動,但增加了一個額外的旋轉(zhuǎn)軸,稱為A軸。北京微型五軸機床
三軸聯(lián)動時,刀具的軌跡中不必考慮工件原點在機床工作臺的位置,后置處理器能夠自動處理工件坐標(biāo)系和機床坐標(biāo)系的關(guān)系。對于五軸聯(lián)動,例如在X、Y、Z、B、C 五軸聯(lián)動的臥式銑床上加工時, 工件在C 轉(zhuǎn)臺上位置尺寸以及B 、C 轉(zhuǎn)臺相互之間的位置尺寸,產(chǎn)生刀具軌跡時都必須加以考慮。工人通常在裝夾工件時要耗費大量時間來處理這些位置關(guān)系。如果后置處理器能處理這些數(shù)據(jù),工件的安裝和刀具軌跡的處理都會較大程度上簡化;只需將工件裝夾在工作臺上,測量工件坐標(biāo)系的位置和方向,將這些數(shù)據(jù)輸入到后置處理器,對刀具軌跡進行后置處理即可得到適當(dāng)?shù)腘C 程序。北京微型五軸機床3軸CNC機床可能足以滿足小型、簡單加工作業(yè)的需要。
四軸機床特點:1、零件加工的適應(yīng)性強、靈活性好,能加工輪廓形狀特別復(fù)雜或難以控制尺寸的零件,如模具類零件、殼體類零件等;2、能加工普通機床無法加工或很難加工的零件,如用數(shù)學(xué)模型描述的復(fù)雜曲線零件以及三維空間曲面類零件;3、能加工一次裝夾定位后,需進行多道工序加工的零件;4、加工精度高、加工質(zhì)量穩(wěn)定可靠,數(shù)控裝置的脈沖當(dāng)量一般為0.001mm,高精度的數(shù)控系統(tǒng)可達0.1μm,另外,數(shù)控加工還避免了操作人員的操作失誤;5、生產(chǎn)自動化程度高,可以減輕操作者的勞動強度。有利于生產(chǎn)管理自動化;6、生產(chǎn)效率高,數(shù)控銑床一般不需要使用專門使用夾具等專門使用工藝設(shè)備,在更換工件時只需調(diào)用存儲于數(shù)控裝置中的加工程序、裝夾工具和調(diào)整刀具數(shù)據(jù)即可,因而較大程度上縮短了生產(chǎn)周期。其次,數(shù)控銑床具有銑床、鏜床、鉆床的功能,使工序高度集中,較大程度上提高了生產(chǎn)效率。另外,數(shù)控銑床的主軸轉(zhuǎn)速和進給速度都是無級變速的,因此有利于選擇較佳切削用量。
五軸加工機床是一種用于機械工程領(lǐng)域的電子測量儀器,于2006年12月01日啟用。五軸加工(5 Axis Machining),顧名思義,數(shù)控機床加工的一種模式。采用X、Y、Z、A、B、C中任意5個坐標(biāo)的線性插補運動,五軸加工所采用的機床通常稱為五軸機床或五軸加工中心??墒悄阏娴牧私馕遢S加工嗎?五軸技術(shù)的發(fā)展,幾十年來,人們普遍認為五軸數(shù)控加工技術(shù)是加工連續(xù)、平滑、復(fù)雜曲面的獨一手段。一旦人們在設(shè)計、制造復(fù)雜曲面遇到無法解決的難題,就會求助五軸加工技術(shù)。但是。五軸聯(lián)動數(shù)控是數(shù)控技術(shù)中難度較大、應(yīng)用范圍較廣的技術(shù),它集計算機控制、高性能伺服驅(qū)動和精密加工技術(shù)于一體,應(yīng)用于復(fù)雜曲面的高效、精密、自動化加工。四軸機床的第四軸在機械加工中扮演著十分重要的角色。
那么機床如何對這段偏移進行補償呢?接下來我們就來分析一下這段偏移是怎么產(chǎn)生的。根據(jù)前文,我們都知道是由于旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)的變化導(dǎo)致了直線軸坐標(biāo)的偏移。那么分析旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)中心就顯得尤為重要。對于雙轉(zhuǎn)臺結(jié)構(gòu)機床,C軸也就是第5軸的控制點通常在機床工作臺面的回轉(zhuǎn)中心。而第4軸通常選擇第四軸軸線的中點作為控制點。數(shù)控系統(tǒng)為了實現(xiàn)五軸控制,需要知道第5軸控制點與第四軸控制點之間的關(guān)系。即初始狀態(tài)(機床A、C軸0位置),第四軸控制點為原點的第四軸旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下,第五軸控制點的位置向量[U,V,W]。同時還需要知道A、C軸軸線之間的距離。對于雙轉(zhuǎn)臺機床,舉例如下圖所示。五軸機床可以將工件在任意角度上進行加工,從而避免了因為換刀、重定位等帶來的誤差,提高加工的精度。木工五軸機床批發(fā)
五軸機床可以不改變工件在機床上的位置而對工件的不同側(cè)面進行加工,可較大程度上提高棱柱形零件加工效率。北京微型五軸機床
五軸技術(shù)的發(fā)展,幾十年來,人們普遍認為五軸數(shù)控加工技術(shù)是加工連續(xù)、平滑、復(fù)雜曲面的獨一手段。一旦人們在設(shè)計、制造復(fù)雜曲面遇到無法解決的難題,就會求助五軸加工技術(shù)。五軸聯(lián)動數(shù)控是數(shù)控技術(shù)中難度較大、應(yīng)用范圍較廣的技術(shù),它集計算機控制、高性能伺服驅(qū)動和精密加工技術(shù)于一體,應(yīng)用于復(fù)雜曲面的高效、精密、自動化加工。國際上把五軸聯(lián)動數(shù)控技術(shù)作為一個國家生產(chǎn)設(shè)備自動化技術(shù)水平的標(biāo)志。由于其特殊的地位,特別是對于航空、航天、工業(yè)的重要影響,以及技術(shù)上的復(fù)雜性,西方工業(yè)發(fā)達國家一直把五軸數(shù)控系統(tǒng)作為戰(zhàn)略物資實行出口許可證制度。北京微型五軸機床