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選擇五軸加工中心有哪些要素?

點擊:511次   時間:2020/5/27

  本期我們將以業界領先的五軸加工中心為例,為大家介紹在選擇五軸加工中心需要考慮哪些主要因素。

  1、結構決定設備性能

  五軸加工中心有各種各樣的結構,機床的結構設計從基礎上決定了設備的性能,決定了機床的剛性、加工精度、穩定性、可操作性等等。

  主要應考慮以下方面:

  1)線性軸在移動時不合并疊加

  2)切削回路短的設備剛性好

  3)傾斜旋轉軸是否是DD馬達

  4)是否為5軸聯動

  5)5軸接近性

  五軸加工中心采用了“Z”型高剛性工作臺結構,如下圖所示,工作臺無需兩端支撐,大直徑傾斜軸承,工件重心B在A內。與傳統單支撐結構相比,彎曲量d極微小,力臂L更短。

  這種傾斜軸結構,可實現與3軸加工中心媲美的高精度加工。即使裝載并旋轉重工件,也可將工作臺的撓曲量控制在最小限度,同時,高剛性軸承及直接驅動電機還可實現振動較小的高精度順暢旋轉。另外還有著優異的空間接近性。

  傾斜軸結構優異的空間接近性

  2、傾斜旋轉軸精度

  機床的加工精度直接受到旋轉軸精度的影響,以D800Z機床來了解傾斜旋轉軸精度對加工精度的實際影響。

  D800Z機床B/C軸的最小分辨率為0.0001度,也就是0.36″,定位精度為±3″,通過下面的計算示意圖,我們就可以知道產生的精度誤差。

  3、干涉防撞

  干涉防撞是5軸加工中不可忽視的問題,除了采用電腦端的軟件干涉檢查以外,的五軸加工中心標配有機床在線實時仿真CSG功能,即使在手動模式也可以防止干涉。

  在線實時仿真CSG功能,在加工前可事先檢查可能的工裝錯誤或刀具長度的設置錯誤,以便將運行中的緊急停止降低至最小限度。運行中基于事先校對調整的數據、以及數控控制裝置內的坐標、偏移值等讀取位置信息,預測干涉可能性。一旦機床停止運行時,可即時顯示狀況畫面、并確認所預測的干涉部位及軸的動作方向。

  4、旋轉中心校正

  因環境和溫度變化等導致的旋轉中心變化,會影響五軸加工精度,應能通過探頭自動進行校正,3軸/分度/5軸加工精度驗證加工,接刀誤差<±4μm。

  5、聯動精度

  五軸加工中心的聯動精度是多因素結果的體現。

  6、工藝支持

  五軸加工中心的加工工藝決定了能否最大化發揮設備的性能。比如使異形刀具,可使得加工效率得到大幅度提升。