五軸數(shù)控系統(tǒng)的戰(zhàn)略價(jià)值
裝備制造業(yè)是一國工業(yè)之基石,它為新技術(shù)、新產(chǎn)品的開發(fā)和現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)提供重要的手段,是*的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)。即使是發(fā)達(dá)工業(yè)化國家,也無不高度重視。近年來,隨著我國國民經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展和國防建設(shè)的需要,對的數(shù)控機(jī)床提出了急迫的大量需求。機(jī)床是一個(gè)國家制造業(yè)水平的象征。而代表機(jī)床制造業(yè)zui高境界的是五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床系統(tǒng),從某種意義上說,反映了一個(gè)國家的工業(yè)發(fā)展水平狀況。*以來,以美國為首的西方工業(yè)發(fā)達(dá)國家,一直把五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)作為重要的戰(zhàn)略物資,實(shí)行出口許可證制度。特別是冷戰(zhàn)時(shí)期,對中國、前蘇聯(lián)等社會(huì)主義陣營實(shí)行封鎖禁運(yùn)。愛好軍事的朋友可能知道著名的“東芝事件”:上世紀(jì)末,日本東芝公司賣給前蘇聯(lián)幾臺(tái)五軸聯(lián)動(dòng)的數(shù)控銑床,結(jié)果讓前蘇聯(lián)用于制造潛艇的推進(jìn)螺旋槳,上了幾個(gè)檔次,使美國間蝶船的聲納監(jiān)聽不到潛艇的聲音了,所以美國以東芝公司違反了戰(zhàn)略物資禁運(yùn)政策,要懲處東芝公司。由此可見,五軸數(shù)控系統(tǒng)對一個(gè)國家的航空、航天、軍事、科研、精密器械、高精醫(yī)療設(shè)備等等行業(yè),有著舉足輕重的影響力。現(xiàn)在,大家普遍認(rèn)為,五軸數(shù)控系統(tǒng)是解決葉輪、葉片、船用螺旋槳、重型發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子、汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子、大型柴油機(jī)曲軸等等加工的*手段。
五軸數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展趨勢
1、首先是采用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)。經(jīng)過十幾年的發(fā)展,直線電機(jī)技術(shù)已經(jīng)非常成熟。直線電機(jī)剛開發(fā)出來易受干擾和產(chǎn)熱量大的問題已經(jīng)得到解 決,而直線電機(jī)的定位技術(shù),既在高速移動(dòng)中快速停止,也有部分機(jī)床廠家采用阻尼技術(shù)給予解決。直線電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是直線驅(qū)動(dòng)、無傳動(dòng)鏈、無磨損、無反向間隙, 所以能達(dá)到*的定位精度。直線電機(jī)具有較高的動(dòng)態(tài)性,加速度可超過2g。采用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)還具有可靠性高、免維護(hù)等特點(diǎn)。
2、其次是采用雙驅(qū)動(dòng)技術(shù)。對于較寬工作臺(tái)或龍門架型式,如果采用中間驅(qū)動(dòng),實(shí)際無法保證驅(qū)動(dòng)力在中心,容易造成傾斜,使得動(dòng)態(tài)性能較差。 使用雙驅(qū)動(dòng),雙光柵尺,一個(gè)驅(qū)動(dòng)模塊,就能使動(dòng)態(tài)性能非常。一個(gè)驅(qū)動(dòng)指令,雙驅(qū)同時(shí)工作,光柵尺來檢測兩點(diǎn)是否平衡,如果不平衡則通過不同指令使其達(dá) 到平衡。當(dāng)然,五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床技術(shù)的發(fā)展還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止這些,許多技術(shù)在德馬吉的機(jī)床產(chǎn)品中都將會(huì)體現(xiàn)出來。
五軸數(shù)控系統(tǒng)五軸聯(lián)動(dòng)加工中心:
加工中心一般分為立式加工中心和臥式加工中心,立式加工中心(三軸)zui有效的加工面僅為工件的頂面,臥式加工中心借助回轉(zhuǎn)工作臺(tái),也只能完成工件的四面加工。目前的加工中心正朝著五軸控制的方向發(fā)展,五軸聯(lián)動(dòng)加工中心有率、高精度的特點(diǎn),工件一次裝夾就可完成五面體的加工。如配置上五軸聯(lián)動(dòng)的數(shù)控系統(tǒng),還可以對復(fù)雜的空間曲面進(jìn)行高精度加工,更能夠適宜象汽車零部件、飛機(jī)結(jié)構(gòu)件等現(xiàn)代模具的加工。(本期介紹立式五軸加工中心)立式五軸加工中心這類加工中心的回轉(zhuǎn)軸有兩種方式,一種是工作臺(tái)回轉(zhuǎn)軸。設(shè)置在床身上的工作臺(tái)可以環(huán)繞X軸回轉(zhuǎn),定義為A軸,A軸一般工作范圍+30度至-120度。工作臺(tái)的中間還設(shè)有一個(gè)回轉(zhuǎn)臺(tái),在圖示的位置上環(huán)繞Z軸回轉(zhuǎn),定義為C軸,C軸都是360度回轉(zhuǎn)。這樣通過A軸與C軸的組合,固定在工作臺(tái)上的工件除了底面之外,其余的五個(gè)面都可以由立式主軸進(jìn)行加工。A軸和C軸zui小分度值一般為0.001度,這樣又可以把工件細(xì)分成任意角度,加工出傾斜面、傾斜孔等。