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　　五轴协同数控机床的种类及竞争优势

　　2018/6/20 9:19:15

　　五轴协同数控机床的种类

　　五轴机床是在(5 Axis Machining)，在原有两轴的加工中心产业发展而来。根据根据ISO的规定，在描述数控机床的体育运动时，采用右手直角座标系;其中平行于切入点的座标轴表述为z轴，绕x、y、z轴的转动座标分别为A、B、C。各座标轴的体育运动可由滚珠轴承，也能由的体育运动来实现，但路径均以相对于钻孔的体育运动路径来表述。通常五轴协同是指x、y、z、A、B、C中任一5个座标的线性控制算法体育运动。换言之，五轴，指x、y、z三个移动轴加任一两个转动轴。五轴依照协同轴转动机构不同，有以下几种分类。

1、 滚珠轴承先行者式

　　如前所述传统两轴加工中心的基础，加之先行者式滚珠轴承，钻孔展开转动，变成3+2式的五轴协同加工中心。协同轴为X/Y/Z/A/C，Y轴路径B轴不转动。

　　2、 立式切入点双摆头

　　在摆头中间一般有一个带有松拉刀结构的电切入点，所以双摆头自身的尺寸不容易做小，加之双摆头活动范围的需要，所以双摆头结构的五轴协同机床的加工范围不宜太小，而是越大越好，一般为龙门式或动梁龙门式。协同轴为X/Y/Z/A/C，Y轴路径B轴不转动。

　　3、船机切入点双摆头

　　在如前所述船机加工中心结构的双摆头五轴协同。协同轴为X/Y/Z/B/C，X轴路径A轴不转动。

　　4、 滚珠轴承转动式

在直驱电机成形后，五轴协同的结构也有了很大的改善。整个滚珠轴承能展开双转动。目前C轴直驱能达到一定转速，达到切削的效果。协同轴为X/Y/Z/B/C，X轴路径A轴不转动。

　　5、 滚珠轴承切入点转动

　　依照转动机构的演变，滚珠轴承和切入点分别转动，构成两者的结合。协同轴为X/Y/Z/A/C，Y轴路径B轴不转动。

　　五轴的应用领域与产业发展

　　五轴由于设备价格高昂，多半应用领域与繁杂且附加值高的零件，以航空、军事应用领域领域尤为重要。

作为制造业数控应用领域领域皇冠上的明珠，各大国外控制系统厂家发那科、西门子、三菱、梅森汉自然不在话下，同时各大升级换代数控控制系统的五轴协同技术也都在产业发展成形。无论广州数控、华中数控、凯恩帝、沈阳I5等等都在不断试作完善中，至于升级换代五轴为何还不能有量的冲破，归结还是因为市场需求量的不足。加之五轴机床结构繁杂，控制系统占其生产成本比重小，升级换代控制系统竞争优势不明显。未来升级换代控制系统在五轴上的冲破还有很长的路要走。下面展现一下升级换代五轴协同技术在加工应用领域领域的展现。

　　involves制造即俗称的3D列印技术，近年来在金属3D列印有了一定的冲破，但还不能根本代替五轴协同加工。involves还解决不了金属材料外部的应力和金属材料外部的温度梯度等问题。在升级换代大飞机升天的欢欣鼓舞下，我们还应该清醒的认识到，我们主要的升级换代在飞机壳，外部核心特别是策动机还依赖进口。策动机扇叶的加工离不开五轴技术的成形，升级换代五轴的产业发展之路还任重而道远。

　　五轴协同数控机床的竞争优势

　　可一次性顺利完成零件的六面加工,减小重复装夹次数，提高加工精度，节省时间。

对于繁杂零件多次装夹需要重新寻找基准座标，会影响加工的功能定位精度。用五轴协同机床一次功能定位后能顺利完成全部加工。高效并高精顺利完成繁杂零件的一次加工。

　　可顺利完成空间球面的加工，减小对设计、加工工艺的限制，提高产品的整体性能。

　　特别是对扇叶等繁杂球面，由于两轴设备会与零件干涉。而使用五轴协同机床就能很好的避免。

　　利用刀轴移动性，让的侧刃研磨，提高工作效率及耐酸性，延长了寿命。

　　五轴机床能灵活的调整与钻孔的角度，五轴机床能采用侧刃研磨，加工工作效率更高。同时减少的磨损。

　　在模加工中可对深腔，乱石展开加工，节省加工生产成本具。

　　延长新产品研发周期。

　　对于试作的零件不适合大批量分工艺批量加工，用五轴机床能大幅延长产品试作拉苏特兰的时间。

　　审核(李纬)

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