通過支持高精度5軸加工的高剛性“耳軸工作臺”、自動測量和補(bǔ)償幾何誤差的、將溫度變化和發(fā)熱造成的尺寸變化控制到最小的,可長時間保持出眾的尺寸穩(wěn)定性。
配有自動換刀機(jī)構(gòu)(刀庫容量可達(dá)100把以上)的各類加工中心,能在同一臺機(jī)床上同時實現(xiàn)銑削、鏜削、鉆削、車削、鉸孔、擴(kuò)孔、攻螺紋等多種工序加工,現(xiàn)代五軸加工中心還采用了多主軸、多面體切削,即同時對一個零件的不同部位進(jìn)行不同方式的切削加工。數(shù)控系統(tǒng)由于采用了多CPU結(jié)構(gòu)和分級中斷控制方式,即可在一臺機(jī)床上同時進(jìn)行零件加工和程序編制,實現(xiàn)所謂的“前臺加工,后臺編輯”。為了適應(yīng)柔性制造系統(tǒng)和計算機(jī)集成系統(tǒng)的要求,數(shù)控系統(tǒng)具有遠(yuǎn)距離串行接口,甚至可以聯(lián)網(wǎng),日本安田雅思達(dá)YASDA加工中心亞司達(dá)五軸加工中心實現(xiàn)五軸加工中心之間的數(shù)據(jù)通信,也可以直接對多臺五軸加工中心進(jìn)行控制。日本小型精密加工中心設(shè)備yasda機(jī)床ymc430超高精度0.002謬μ沖壓模具加工設(shè)備
為適應(yīng)超高速加工的要求,五軸加工中心采用主軸電動機(jī)與機(jī)床主軸合二為一的結(jié)構(gòu)形式,實現(xiàn)了變頻電動機(jī)與機(jī)床主軸一體化,主軸電機(jī)的軸承采用磁浮軸承、液體動靜壓軸承或陶瓷滾動軸承等形式。CHINIC五軸轉(zhuǎn)臺加裝在加工中心后有了RTCP功能后,CAM軟件只需計算出工件外型輪廓坐標(biāo),數(shù)控系統(tǒng)會自動將刀長以及磨耗值考慮進(jìn)去,這時候不管刀長如何變化,刀尖點永遠(yuǎn)跟隨在工件輪廓上加工。我們做了加工對比:有兩條加工軌跡,A軌跡是未開啟RTCP時,五軸轉(zhuǎn)臺數(shù)控系統(tǒng)控制刀座端面的軌跡,B軌跡則是RTCP開啟時,五軸轉(zhuǎn)臺控制系統(tǒng)控制刀尖點的跟隨軌跡,理論來講,兩條加工軌跡的偏移距離為刀長,但是刀長因為磨損或受熱會有變化,不管是因磨耗變短或者是因受熱變長,系統(tǒng)控制刀座端面的加工方式都沒有辦法將這些變化補(bǔ)償進(jìn)去,速度和精度是五軸加工中心的兩個重要指標(biāo),它直接關(guān)系到加工效率和產(chǎn)品質(zhì)量。目前,數(shù)控系統(tǒng)采用位數(shù)、頻率更高的處理器,以提高系統(tǒng)的基本運算速度。同時,采用超大規(guī)模的集成電路和多微處理器結(jié)構(gòu),以提高系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理能力,日本安田雅思達(dá)YASDA加工中心亞司達(dá)五軸加工中心即提高插補(bǔ)運算的速度和精度。并采用直線電動機(jī)直接驅(qū)動機(jī)床工作臺的直線伺服進(jìn)給方式,其高速度和動態(tài)響應(yīng)特性相當(dāng)優(yōu)越。采用前饋控制技術(shù),使追蹤滯后誤差大大減小,從而改善拐角切削的加工精度。
這樣很難控制加工精度。日本安田雅思達(dá)YASDA加工中心亞司達(dá)五軸加工中心五軸加工中心將引進(jìn)自適應(yīng)控制技術(shù),根據(jù)切削條件的變化,自動調(diào)節(jié)工作參數(shù),使加工過程中能保持工作狀態(tài),從而得到較高的加工精度和較小的表面粗糙度,同時也能提高刀具的使用壽命和設(shè)備的生產(chǎn)效率。具有自診斷、自修復(fù)功能,在整個工作狀態(tài)中,系統(tǒng)隨時對CNC系統(tǒng)本身以及與其相連的各種設(shè)備進(jìn)行自診斷、檢查。一旦出現(xiàn)故障時,立即采用停機(jī)等措施,并進(jìn)行故障報警,提示發(fā)生故障的部位、原因等。還可以自動使故障模塊脫機(jī),而接通備用模塊,以確保無人化工作環(huán)境的要求。為實現(xiàn)更高的故障診斷要求,其發(fā)展趨勢是采用人工智能專家診斷系統(tǒng)。
這里說的機(jī)床軸,是指機(jī)床的自由度,幾軸就代表幾個自由度。比如通常的三軸就是指工作臺的平面運動外加刀具的上下運動,四軸是指除了前面的三軸再加上工件的旋轉(zhuǎn)或工作臺的旋轉(zhuǎn)等。從理論上來講,軸數(shù)越多,機(jī)床加工的自由度越高,機(jī)床的功能性也就越強(qiáng),但這并不意味著軸越多越好,原因有以下幾點。
1、除了看軸數(shù),還要看聯(lián)動日本小型精密加工中心設(shè)備yasda機(jī)床ymc430超高精度0.002謬μ沖壓模具加工設(shè)備
每當(dāng)說到幾軸機(jī)床時,日本安田雅思達(dá)YASDA加工中心亞司達(dá)五軸加工中心后面還要跟著一個幾聯(lián)動。前面提到,機(jī)床的軸就是指機(jī)床加工的自由度,而機(jī)床的聯(lián)動是指伺服軸(不包括主軸)可以同時進(jìn)行插補(bǔ)。舉個例子,五軸五聯(lián)動就是五個運動軸在加工工件時能同時協(xié)調(diào)運動。如果五個軸中有一個或是兩個軸不能和其它軸同時動作,那么這個機(jī)床就叫“五軸四聯(lián)動”或是“五軸三聯(lián)動”。理論上講,軸數(shù)可以達(dá)到十幾軸、幾十軸甚至上百軸,但聯(lián)動卻不一定能達(dá)到這么高,這也是五軸五聯(lián)動機(jī)床被視為國家重要裝備資源的原因。所以每當(dāng)有多軸的機(jī)床出來,總有網(wǎng)友要強(qiáng)調(diào)聯(lián)動,因為聯(lián)動更能立體展現(xiàn)機(jī)床的性能。
2、除了自由度,精度、剛性也很重要
機(jī)床是指制造機(jī)器的機(jī)器,其種類多,范圍廣,在國民經(jīng)濟(jì)現(xiàn)代化的建設(shè)中起著重大作用。針對不同的加工,對機(jī)床種類和性能的要求也不同,所以雖然多軸可以帶來較高的加工自由度和功能性,但很多時候,待加工工件并沒有那么復(fù)雜,反而對機(jī)床的精度和剛性要求更高。目前來說,多軸機(jī)床在復(fù)雜工件加工以及效率上的優(yōu)勢較為明顯,在精度上并沒有絕對優(yōu)勢,反而因為復(fù)雜的機(jī)身設(shè)計,使機(jī)床的剛性稍顯弱勢。總之,適合加工才是的,面對不同的待加工工件,機(jī)床軸并不是越多越好。