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什么叫真五轴加工中心

发布时间: 2021-03-06 01:01:10

⑴ 五轴加工中心是怎么回事啊

五轴联动加工中心也叫五轴加工中心,是一种科技含量高、精密度高专门用于加工内复杂曲面的加工容中心,这种加工中心系统对一个国家的航空、航天、军事、科研、精密器械、高精医疗设备等等行业有着举足轻重的影响力。 目前,五轴联动数控加工中心系统是解决叶轮、叶片、船用螺旋桨、重型发电机转子、汽轮机转子、大型柴油机曲轴等等加工的唯一手段。
五轴联动加工中心有高效率、高精度的特点,工件一次装夹就可完成复杂的加工。能够适应像汽车零部件、飞机结构件等现代模具的加工。五轴加工中心和五面体加工中心是有很大区别的。很多人不知道这一点,误把五面体加工中心当做五轴加工中心。五轴加工中心有x,y,z,a,c五个轴,xyz和ac轴形成五轴联动加工,擅长空间曲面加工,异型加工,镂空加工,打孔,斜孔,斜切等。而“五面体加工中心”则是类似于三轴加工中心,只是它可以同时做五个面,但是它无法做异型加工,打斜孔,切割斜面等。

⑵ 五面加工中心与五轴加工中心有什么区别

五面体抄加工中心,是指一次装袭夹工件可实现5个面的加工的加工中心机,一般以龙门系列居多如我司的龙门五面体加工中心,并一般配有90度铣头、直角铣头、万向铣头、延伸头等。一般采用X、Y、Z、C轴进行工件加工。控制系统多采用FANUC-18iMB系统或者西门子810D。
五轴加工中心,是指拥有5个标准轴的加工中心,如我司的五轴龙门加工中心,包括X、Y、Z、A、C,动梁结构的还有W轴;并且五轴加工中心,还有五轴五联动和五轴四联动之分,能大大提高加工效率,并完成一些其他机床不能加工的零部件,如发动机涡轮风扇等。控制系统多采用先进的FANUC-16i或者西门子840D;并配有摆式铣头,是五轴龙门的一个显著特点。

⑶ 五轴加工中心与三轴加工中心有哪些区别

五轴加工中心通常就是指五轴联动加工中心,是在传统的三轴加工中心的基础上开发出来的多功能自动化机床,也是目前世界上公认的最先进的数控机床类型。五轴联动加工中心是目前解决飞机涡轮发动机叶片、汽车发动机曲轴、螺旋桨叶片等复杂零件的最佳解决方式。可以说,三轴加工中心难以加工或者无法加工的零件,五轴联动加工中心都能更好更快的完成。
1、时刻保持最佳切削状态
三轴加工中心由于主轴与工作台的位置相对固定,加工曲面工件边缘时,刀具的切削状态就会逐渐变差,加工出来的表面质量也不高;五轴加工中心通过旋转轴的角度旋转功能,能够保证刀具与工件之间的切削状态始终保持在最佳状态之下,对于不规则的工件,一次装夹多次旋转就能完成加工。另外,还可以避免球头铣刀中心点线速度为0的情况,获得更好的表面质量。
2、有效避免刀具干涉
螺旋桨、涡轮发动机叶片、曲轴这些外形复杂的零件,使用三轴加工中心加工时刀具会存在很多干涉而导致无法加工。五轴联动加工中心却可以通过旋转而实现,并且能使用刀柄更短的刀具进行加工,从而提升系统刚性,提高加工质量。
3、减少装夹次数
五轴加工中心可以实现一次装夹,完成除了安装底面以外的所有面的加工任务,由于减少了装夹对刀引起的基准转换,从而使工件加工精度更容易得到保证。同时五轴加工中心由于过程链的缩短和设备数量的减少,工装夹具数量、车间占地面积和设备维护费用也随之减少。
4、缩短生产过程链,简化生产管理
五轴数控机床的完整加工大大缩短了生产过程链,可以使生产管理和计划调度简化。工件越复杂,它相对传统工序分散的生产方法的优势就越明显。
5、、缩短新产品研发周期
对于航空航天、汽车等领域的企业,有的新产品零件及成型模具形状很复杂,精度要求也很高,因此具备高柔性、高精度、高集成性和完整加工能力的五轴数控加工中心可以很好地解决新产品研发过程中复杂零件加工的精度和周期问题,大大缩短研发周期和提高新产品的成功率。

⑷ 真正的五轴联动加工中心

随着国内数控技术的日渐成熟,近年来五轴联动数控加工中心在各领域得到了越来越广泛的应用。在实际应用中,每当人们碰见异形复杂零件高效、高质量加工难题时,五轴联动技术无疑是解决这类问题的重要手段。近几年随着我国航空航天、军事工业、汽车零部件和模具制造行业的蓬勃发展,越来越多的厂家倾向于寻找五轴设备来满足高效率、高质量的加工。但是,你真的足够了解五轴加工吗?下面就请跟着小编的脚步走进五轴加工的世界。
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五轴加工
想要真正的了解五轴加工,首先我们要做的是要读懂什么是五轴机床。五轴机床(5 Axis Machining),顾名思义,是指在X、Y、Z,三根常见的直线轴上加上两根旋转轴。A、B、C三轴中的两个旋转轴具有不同的运动方式,以满足各类产品的技术需求。而在5轴加工中心的机械设计上,机床制造商始终坚持不懈地致力于开发出新的运动模式,以满足各种要求。综合目前市场上各类五轴机床,虽然其机械结构形式多种多样,但是主要有以下几种形式:
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两个转动坐标直接控制刀具轴线的方向(双摆头形式)
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两个坐标轴在刀具顶端,但是旋转轴不与直线轴垂直(俯垂型摆头式)
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两个转动坐标直接控制空间的旋转(双转台形式)
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两个坐标轴在工作台上,但是旋转轴不与直线轴垂直(俯垂型工作台式)
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两个转动坐标一个作用在刀具上,一个作用在工件上(一摆一转形式)
*术语:如果旋转轴不与直线轴相垂直,则被认为是一根“俯垂型”轴。
看过这些结构的五轴机床,我相信我们应该明白了五轴机床什么在运动,怎样运动。可是,这么多样化的机床结构,在加工时究竟能展现出哪些特点呢?与传统的三轴机床相比,又有哪些优势呢?接下来就让我们来看看五轴机床有哪些发光点。
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5轴机床的特点
说起五轴机床的特点,就要和传统的三轴设备来比较。生产中三轴加工设备比较常见,有立式、卧式及龙门等几种形式。常见的加工方法有立铣刀端刃加工、侧刃加工。球头刀的仿形加工等等。但无论哪种形式和方法都有着一个共同的特点,就是在加工过程中刀轴方向始终保持不变,机床只能通过X、Y、Z三个线性轴的插补来实现刀具在空间直角坐标系中的运动。所以,在面对下面这些产品时,三轴机床效率低、加工表面质量差甚至无法加工的弊端就暴露出来了。
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而与三轴数控加工设备相比,五联动数控机床有以下优点:
1. 保持刀具最佳切削状态,改善切削条件
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如上图,在左图中三轴切削方式,当切削刀具向顶端或工件边缘移动时,切削状态逐渐变差。而要在此处也保持最佳切削状态,就需要旋转工作台。而如果我们要完整加工一个不规则平面,就必须将工作台以不同方向旋转多次。可以看见,五轴机床还可以避免球头铣刀中心点线速度为0的情况,获得更好的表面质量。
2. 有效避免刀具干涉
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如上图,针对航空航天领域内应用的叶轮、叶片和整体叶盘等零件,三轴设备由于干涉原因无法满足工艺要求。而五轴机床就可以满足。同时五轴机床还可以使用更短的刀具进行加工,提升系统刚性,减少刀具的数量,避免了专用刀具的产生。对于我们的企业老板来说,意味在刀具成本方面,五轴机床将会给您省钱了!
3. 减少装夹次数,一次装夹完成五面加工
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如上图可以看出五轴加工中心还可以减少基准转换,提高加工精度。在实际加工中,只需一次装夹,加工精度更容易得到保证。同时五轴加工中心由于过程链的缩短和设备数量的减少,工装夹具数量、车间占地面积和设备维护费用也随之减少。这意味着您可以用更少的夹具,更少的厂房面积和维护费用,来完成更高效更高质量的加工!
4. 提高加工质量和效率
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如图,五轴机床可以采用刀具侧刃切削,加工效率更高。
5. 缩短生产过程链,简化生产管理
五轴数控机床的完整加工大大缩短了生产过程链,可以使生产管理和计划调度简化。工件越复杂,它相对传统工序分散的生产方法的优势就越明显。
6. 缩短新产品研发周期
对于航空航天、汽车等领域的企业,有的新产品零件及成型模具形状很复杂,精度要求也很高,因此具备高柔性、高精度、高集成性和完整加工能力的五轴数控加工中心可以很好地解决新产品研发过程中复杂零件加工的精度和周期问题,大大缩短研发周期和提高新产品的成功率。
等等…
综上所述,五轴机床实在是有太多太多优点,但是五轴机床刀具姿态控制,数控系统,CAM编程和后处理都要比三轴机床复杂的多!同时,我们说到五轴机床,就不得不说真假五轴的问题,我们都知道真假五轴最大的区别在于RTCP功能,然而何谓RTCP,它是怎么产生的又该如何应用?下面我们就结合机床结构和编程后处理来具体了解一下RTCP,了解他的真正面目。
RTCP,在数控GNC61高档五轴数控系统里,认为RTCP即是Rotated Tool Center Point,也就是我们常说的刀尖点跟随功能。在五轴加工中,追求刀尖点轨迹及刀具与工件间的姿态时,由于回转运动,产生刀尖点的附加运动。数控系统控制点往往与刀尖点不重合,因此数控系统要自动修正控制点,以保证刀尖点按指令既定轨迹运动。业内也有将此技术称为TCPM、TCPC或者RPCP等功能。其实这些称呼的功能定义都与RTCP类似,严格意义上来说,RTCP功能是用在双摆头结构上,是应用摆头旋转中心点来进行补偿。而类似于RPCP功能主要是应用在双转台形式的机床上,补偿的是由于工件旋转所造成的的直线轴坐标的变化。其实这些功能殊途同归,都是为了保持刀具中心点和刀具与工件表面的实际接触点不变。所以为了表述方便,本文统一此类技术为RTCP技术。
那么RTCP功能是怎么产生的呢?多年以前,在五轴机床刚普及市场的时候,RTCP概念被机床厂家大肆宣传。彼时RTCP功能更像是为技术而技术的噱头,更多人是对其技术本身的热衷和炒作。其实RTCP功能正好相反,它不光是一项好技术,更是一项能为客户带来效益和创造价值的好技术。拥有RTCP技术的机床(也就是国内所说的真五轴机床),操作工不必把工件精确的和转台轴心线对齐,随便装夹,机床自动补偿偏移,大大减少辅助时间,同时提高加工精度。同时后处理制作简单,只要输出刀尖点坐标和矢量就行了。像我们之前说的那样,在机械结构上,五轴数控机床主要有双摆头、双转台、一摆一转等结构。下文我们将以双转台五轴机床,数控GNC61高档五轴数控系统为例,详细介绍一下RTCP功能。
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在五轴机床中定义第四轴和第五轴的概念:在双回转工作台结构中第四轴的转动影响到第五轴的姿态,第五轴的转动无法影响第四轴的姿态。第五轴为在第四轴上的回转坐标。
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好了,看完定义说明我们来解释一下。如上图所示,机床第4轴为A轴,第5轴为C轴。工件摆放在C轴转台上。当第4轴A轴旋转时,因为C轴安装在A轴上,所以C轴姿态也会受到影响。同理,对于我们放在转台上面的工件,如果我们对刀具中心切削编程的话,转动坐标的变化势必会导致直线轴X、Y、Z坐标的变化,产生一个相对的位移。而为了消除这一段位移,势必机床要对其进行补偿,RTCP就是为了消除这个补偿而产生的功能。
那么机床如何对这段偏移进行补偿呢?接下来我们就来分析一下这段偏移是怎么产生的。
根据前文,我们都知道是由于旋转坐标的变化导致了直线轴坐标的偏移。那么分析旋转轴的旋转中心就显得尤为重要。对于双转台结构机床,C轴也就是第5轴的控制点通常在机床工作台面的回转中心。而第4轴通常选择第四轴轴线的中点作为控制点。
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数控系统为了实现五轴控制,需要知道第5轴控制点与第四轴控制点之间的关系。即初始状态(机床A、C轴0位置),第四轴控制点为原点的第四轴旋转坐标系下,第五轴控制点的位置向量[U,V,W]。同时还需要知道A、C轴轴线之间的距离。对于双转台机床,举例如下图所示。
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讲到这里,大家可以看出,对于有RTCP功能的机床,控制系统为保持刀具中心始终在被编程的位置上。在这种情况下,编程是独立的,是与机床运动无关的编程。当您在机床上使用编程时,不用担心机床运动和刀具长度,您所需要考虑的只是刀具和工件之间的相对运动。余下的工作控制系统将为您完成。举个例子:
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如上图,不带G203 RTCP功能关的情况下,控制系统不考虑刀具长度。刀具围绕轴的中心旋转。刀尖将移出其所在位置,并不再固定。
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如上图,带G203 RTCP功能开的情况下,控制系统只改变刀具方向,刀尖位置仍保持不变。X,Y,Z轴上必要的补偿运动已被自动计算进去。
G203是数控系统里RTCP开启指令,通常已经在CAM系统的CNC程序中被调用。而CNC程序中仅包含了所要趋近的X/Y/Z点,和描述刀具方向的方向矢量A,B,C。换句话说,CNC程序仅包含几何和刀具方向数据。
而对于不具备RTCP的五轴机床和数控系统是怎么解决直线轴坐标偏移这个问题呢?我们知道现在国内很多五轴数控机床和系统都属于假五轴,所谓假五轴,其实就是指不带RTCP功能的机床。真假五轴,既不是看长相也不是看五个轴是否联动,要知道假五轴也可以做五轴联动。假五轴的区别主要在于其没有真五轴RTCP算法,也就是说假五轴编程需要考虑主轴的摆长及旋转工作台的位置。这就意味着用假五轴数控系统和机床编程时,必须依靠CAM编程和后处理技术,事先规划好刀路。同样一个零件,机床换了或者刀具换了,都必须重新进行CAM编程和后处理。并且假五轴机床在装夹工件时需要保证工件在其工作台回转中心位置,对操作者来说,这意味着需要大量的装夹找正时间,且精度得不到保证。即使是做分度加工,假五轴也麻烦很多。而真五轴只需要设置一个坐标系,只需要一次对刀,就可以完成加工。下图以NX后处理编辑器设置为例,说明假五轴的坐标变换。
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如上图,假五轴是依靠后处理技术,将机床第四轴和第五轴中心位置关系表明,来补偿旋转轴对直线轴坐标的位移。其生成的CNC程序X、Y、Z不仅仅是编程趋近点,更是包含了X、Y、Z轴上必要的补偿。这样处理的结果不仅会导致加工精度不足,效率低下,所生成的程序不具有通用性,所需人力成本也很高。同时由于每台机床的回转参数不同,都要有对应的后处理文件,对于生产也会造成极大的不便。再者假五轴其生成程序无法改动,实现手工五轴编程基本没有可能。同时因为没有RTCP功能,其衍生的众多五轴高级功能都无法使用,比如五轴刀补功能等。其实对于五轴机床来说,它只是我们为了实现加工结果的工具,并无真假之分。重要的是我们的工艺决定了选用什么方式加工,相对而言,真五轴机床性价比更高。而对于数控GNC61数控系统,不但具有RTCP功能,同时还支持3D刀补、C样条插补、NURBS样条插补、大圆弧插补、圆锥插补等诸多高端插补功能,从而实现了更高效简洁、高质量的加工。
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五轴机床加工S型试件
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机床加工钛合金叶轮

⑸ 德玛吉五轴加工中心是什么操作系统

根据机器分类而定,有海德汉的操作系统也有西门子的操作系统。

专加工属中心的特点:
1、零件加工的适应性强、灵活性好,能加工轮廓形状特别复杂或难以控制尺寸的零件,如模具类零件、壳体类零件等;
2、能加工普通机床无法加工或很难加工的零件,如用数学模型描述的复杂曲线零件以及三维空间曲面类零件;
3、能加工一次装夹定位后,需进行多道工序加工的零件;
4、加工精度高、加工质量稳定可靠,数控装置的脉冲当量一般为0.001mm,高精度的数控系统可达0.1μm,另外,数控加工还避免了操作人员的操作失误;
5、生产自动化程度高,可以减轻操作者的劳动强度。有利于生产管理自动化;
6、生产效率高,数控铣床一般不需要使用专用夹具等专用工艺设备,在更换工件时只需调用存储于数控装置中的加工程序、装夹工具和调整刀具数据即可,因而大大缩短了生产周期。其次,数控铣床具有铣床、镗床、钻床的功能,使工序高度集中,大大提高了生产效率。另外,数控铣床的主轴转速和进给速度都是无级变速的,因此有利于选择最佳切削用量。

⑹ 什么叫五轴数控加工中心

cnc就是电脑数控加工中心
。用于数字控制机床加工的数字程序。有指令(g
,m,
h,d,
s
,f
)等。轴代码,(x,y,z,a,b,)等
。在机床上配有刀库可以自动换刀。

⑺ 五坐标加工中心和五轴加工中心有什么区别

五座标加工中心是有五个坐标,不一定可以五轴连动
五轴加工中心肯定有五个坐标,还可以连动.

⑻ 关于五轴加工中心

简单的说,我来说吧。 我可不会去复制个什么玩意给你看

三轴的你用好几年了,你知道有XYZ三个直线轴,是吧?
这其中两个轴联动可以走个斜线,是吧?
三个轴一起东,不光走个斜线,还能画个圆,走个螺旋线什么的,对吧?

五轴加工中心,其实是在这XYZ三个轴的基础上,引进了另外两个轴(AC轴),也有人说(BC轴)的,其实都一样,我来说一下原因:

绕这个XYZ三个轴旋转的轴,就是对应的ABC三个旋转轴。

但是由于有了C(有的时候是转台,有的时候是内置在机床滑枕里面的C轴),就是说绕着Z 轴转的这个轴,AB两个轴实际上可以说是一样的,你想想吧。

所以五轴机床引进了AC轴(或者BC),让这个两个旋转轴也参与联动,于是空间的曲面加工就成为可行的了。加工脱离了三轴的平面上的操作,进入到新的纪元。

五轴联动用来加工相贯线,叶片,复杂曲面等等,在实际应用中非常有价值。

五轴的机床数控系统首先要求开放了五轴的功能,四门子840D SL目前是用的比较多的,其他还有,用的少一点。

你想学五轴加工,首先要有空间的概念,其次要会三维制图,然后才可能会编程。
操作是很简单的,和三轴的区别不大,但是编程就很困难了,需要大量的学习和试验。
能编五轴机床程序的人,不叫操作工了,叫技术人员。月薪8000~15000左右。

加油~!

⑼ 五轴联动加工中心和五轴高速加工中心有什么区别

高速的特点在高速,主轴转速正常40000转起,一般机型小;
联动的特点就是五轴联动,转速一般没有那么高,机型大

⑽ 什么是五轴联动(数控加工中心)

五轴联动是数控术语,联动是数控机床的轴按一定的速度同时到达某一个设定的点,五轴回联动是五个轴答都可在计算机数控(CNC)系统的控制下同时协调运动进行加工。五轴联动数控机床是一种科技含量高、精密度高专门用于加工复杂曲的机床。两个旋转坐标一般是摆头,和旋转工作台。

参考资料:http://ke..com/view/713042.html?wtp=tt

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