五轴加工中心在价格上要比三轴加工中心高很多,五轴加工中心与三轴加工中心进行价格比较,五轴要比三轴的价格约高50%。五轴加工中心价格虽高,但这种机床特别适合用来 加工几何形状复杂的模具。五轴加工中心在加工较深、较陡的型腔时,可以通过工件或主轴头的附加回转及摆动为立铣刀的加工创造很佳的工艺条件,并避免刀具及 刀杆与型腔壁发生碰撞,减小刀具加工时的抖动和刀具破损的危险,从而有利于提高模具的表面质量、加工效率和刀具的耐用度。用户在采购加工中心时,是选用三 轴加工中心还是五轴加工中心。目前,根据坐标轴的配置,基本上可分为两种结构型式。一种是,三个直线轴(X/Y/Z)用于刀具运动和两个附加旋转轴(A和C)用于工件的回 转和摆动的结构型式。另一种是,五个坐标轴中的一个摆动轴(A)设置在主轴头上的结构型式,通过叉形主轴头实现主轴刀具的摆动,而摆动主轴头也可通过牢固 夹紧,使其定位在摆动角度范围内的任意位置上。五轴加工中心可有效减少零件的加工时间和辅助时间。中国台湾高峰五轴加工中心常见撞刀的原因
五轴加工中心的特点:可有效避免刀具干涉;可一次装卡对工件上的多个空间表面进行多面、多工序加工;对于直纹面类零件,可采用侧铣方式一刀成型;对一般立体型面特别是较为平坦的大型表面,可用大直径端铣刀端面贴近表面进行加工;五轴加工时,刀具相对于工件表面可处于很有效的切削状态。零件表面上的误差分布均匀;在某些加工场合,可采用较大尺寸的刀具避开干涉进行加工;应用很广的五轴加工中心是点触式加工中心。所谓点接触式加工是指加工过程中以点接触成型的加工方式,如球形铣刀加工、球形砂轮磨削等.这种加工方式的主要特点是;球形表面法矢指向全空间,加工时对曲面法矢有自适应能力,与线、面接触式加工相比较,其编程较简单、计算量较小,并且只要使刀具半径小于曲面很小曲率半径就可避免干涉.因而它适合任意曲面的加工;但由于是点接触成型,在切削点处切创速度趋近于零,因而切削条件差,加工精度和效率低。中国台湾大前FOCUS系列五轴加工中心海德汉系统五轴加工中心:龙门加工中心和卧式加工中心是两种结构完全不同的数控加工设备。
五轴加工中心现在逐渐成为机械加工业中很主要的设备,它加工范围广,使用量大。近年来在品种、性能、功能方面有很大的发展。品种:有新型的立、卧五轴联动加工中心,可用于航空、航天零件加工;有专门用于模具加工的高性能加工中心,集成三维 CAD/CAM对模具复杂的曲面超精加工;有适用于汽车、摩托车大批量零件加工的高速加工中心,生产效率高且具备柔性化。性能:普遍采用了万转以上的电主 轴,很高可达6~10万转;直线电机的应用使机床加速度达到了3-5g;执行ISO/VDI检测标准,促使制造商提高加工中心的双向定位精度。功能:糅合 了激光加工的复合功能,结构上适合于组成模块式制造单元(FMC)和柔性生产线(FMS),并具有机电、通讯一体化功能。
五轴卧式加工中心所采用的机床通常称为五轴机床或五轴加工中心。五轴加工常用于航天领域,加工具有自由曲面的机体零部件、涡轮机零部件和叶轮等。在描述数控机床的运动时,采用右手直角坐标系;其中平行于主轴的坐标轴定义为z轴,绕x、y、z轴的旋转坐标分别为A、B、C。通常五轴联动是指x、y、z、A、B、C中任意5个坐标的线性插补运动。五轴卧式加工中心的回转轴结构有两种方式:一种是通过主轴头的回转实现五轴联动。主轴前端是一个回转头,能自行环绕Z轴360度,即C轴。回转头上还带可环绕X轴旋转的A轴,一般可达90度以上,实现上述同样的功能。另一种是通过工作台回转实现五轴联动。机床床身上的工作台可以环绕X轴回转(A轴),A轴一般工作范围+30度至-120度。工作台的中间还设有一个回转台,可以环绕Z轴回转(C轴),C轴都是360度回转。五轴可以加工出各种复杂的工件,让加工流程以及复杂程度简单化,降低了企业的生产成本!
真五轴就是有RTCP功能。能根据主轴的摆长及旋转台的机械坐标进行自动换算。在编制程序时,只需要考虑工件的坐标,不需要考虑主轴的摆长及旋转台的位置。 是否是真五轴加工中心不是光看五个轴是否联动,假五轴也可五轴联动的(这个是个内行话儿确实很多的用户不知,也不了解)。主轴要是有RTCP真五轴的算法。就是做分度加工,有RTCP功能的真五轴只要设置一个坐标系,只需要一次对刀设坐标,而假五轴则麻烦很多(需要很多的编程与机械坐标与工件的定位坐标及其相对位置关系否则后果很严重)。 拥有RTCP功能的数控系统,可以直接使用刀尖编程,无需考虑旋转轴中心距离。应用RTCP模式后,编程5坐标加工就可以直接针对刀具刀尖而不是旋转主轴头的中心,因此编程就会变得简单、很多。 从上面内容我们可以看到,对于双转台假五轴,需要设置多次坐标,达到分度加工的目的。但如果是摆头式五轴,则分度加工也不可能完成,因为摆头五轴,在向下加工的时候,不是单独的Z运动,是Z与X或Y一起运动。此时的假五轴,编程将十分麻烦,调试更加困难,此时也不能使用三轴的G51偏移功能。五轴加工中心:当A轴回转大于等于90度时,工件切削时会对工作台带来很大的承载力矩。中国台湾高峰五轴加工中心常见撞刀的原因
五轴加工时,刀具相对于工件表面可处于很有效的切削状态。中国台湾高峰五轴加工中心常见撞刀的原因
5轴机床机械结构抗疲劳分析:机械结构疲劳与抗疲劳分析:据统计,在实际工程中,机械部件的疲劳损伤占总故障的50%-90%。疲劳寿命包括两个阶段:疲劳裂纹形成阶段的寿命和疲劳裂纹扩展阶段的寿命。疲劳损伤是由多个因素引起的,其中材料的应力水平和材料抗疲劳性特性至关重要。通常表明,高应力水平导致较短的寿命,较低应力水平则寿命较长;高韧性和度材料在相同条件下具有较长的疲劳寿命。负载特性如负载类型、负载变化幅度、负载频率以及平均应力幅度等。疲劳的发展是一个渐进的过程,通常需要一些时间才能造成伤害,并且在伤害发生之前不会出现明显的迹象,并且由于发生突然,这是非常危险的,在设计时就必须给予足够的关注。中国台湾高峰五轴加工中心常见撞刀的原因