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大隈五軸機(jī)床 | 五軸機(jī)床為什么那么貴?我們來(lái)說(shuō)說(shuō)它的不可替代性

發(fā)布時(shí)間:2024-08-20瀏覽次數(shù):0

  大隈五軸機(jī)床 | 五軸機(jī)床為什么那么貴?我們來(lái)說(shuō)說(shuō)它的不可替代性

  

  工業(yè)機(jī)床是制造業(yè)中不可或缺的存在,有著“工業(yè)母機(jī)”之稱。

  

  據(jù)市場(chǎng)相關(guān)數(shù)據(jù)測(cè)算,2022-2024年,我國(guó)的金屬切削機(jī)床年均更新量約78.9萬(wàn)臺(tái),有著龐大的市場(chǎng)空間。

  

  但一直以來(lái),我國(guó)的高端機(jī)床嚴(yán)重依賴進(jìn)口,尤其是數(shù)控機(jī)床中的尖端產(chǎn)品——高端五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床,其能廣泛用于航空航天的發(fā)動(dòng)機(jī)葉輪、葉盤、葉片等復(fù)雜曲面零件加工領(lǐng)域,其核心技術(shù)長(zhǎng)期被歐美日機(jī)床廠商封鎖。

  

  隨著五軸聯(lián)動(dòng)加工中心在各領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,關(guān)于五軸加工的話題也多了起來(lái)。

  

  比如為什么越來(lái)越多的廠家傾向于使用五軸設(shè)備來(lái)滿足高質(zhì)量的加工?

  

  接下來(lái),我們一起來(lái)看下五軸機(jī)床的不可替代性,也就是它的價(jià)值!

  

  5-AXIS存在價(jià)值

  

  新產(chǎn)品更新周期縮短,成本被迫降低,傳統(tǒng)工藝不能滿足交期要求;

  

  產(chǎn)品質(zhì)量和數(shù)量依賴于人工,而人工成本越來(lái)越高;

  

  放電加工需加工電極,工藝成本高、效率低、質(zhì)量差、五軸能替代;

  

  三軸加工工藝的成熟,導(dǎo)致了同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng)激烈。

  

  同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng)中,唯有獨(dú)特的核心技術(shù),或者做別人所不能的工作,才能脫穎而出,這些都催生了五軸加工的出現(xiàn)。

  

  五軸加工中心是在三軸基礎(chǔ)上增加了A/B/C其中兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸,其特點(diǎn)在于增加的兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸與直線軸的聯(lián)動(dòng)關(guān)系和結(jié)構(gòu)上。

  

  五軸聯(lián)動(dòng)使得加工效率更快。

  

  可傾斜的C軸結(jié)構(gòu),軸承更大,剛性更好。

  

  具體來(lái)說(shuō),五軸機(jī)床有5大核心價(jià)值!

  

  五軸的核心價(jià)值

  

  1、精度

  

  針對(duì)一些復(fù)雜的多面加工產(chǎn)品,三軸加工要達(dá)到較高的精度是比較困難的,且人工干預(yù)時(shí)間較長(zhǎng)。

  

  但是五軸加工可以實(shí)現(xiàn)快速定位加工,主要從以下幾個(gè)角度增加產(chǎn)品的加工精度:

  

  1) 引入五軸夾具;

  

  2) 減少裝夾工序;

  

  3) 不存在人工多次裝夾,裝夾誤差降低;

  

  4) 只需要找一次坐標(biāo)系,減少人工的失誤;

  

  5) 降低刀具的長(zhǎng)徑比,減少?gòu)椀讹L(fēng)險(xiǎn)。

  

  模具滑塊五軸加工,將13道工序減至2道工序

  

  2、效率

  

  五軸可以從以下幾個(gè)角度提升工件的加工效率:

  

  1) 使用刀具長(zhǎng)徑比較短的刀具,增快加工的進(jìn)給;

  

  2) 使用五軸聯(lián)動(dòng)加工,減少放電的工藝;

  

  3) 使用球刀的側(cè)刃加工,使用多刃刀具增快加工的進(jìn)給。

  

  3、一次裝夾5面加工

  

  五軸加工中心最大的特點(diǎn)就是一次性裝夾可以加工五個(gè)面,也就是日常所說(shuō)的加工角度避讓。

  

  如果是聯(lián)動(dòng)機(jī)床,C軸能夠無(wú)限制旋轉(zhuǎn),A軸大約能做到130度旋轉(zhuǎn)。

  

  這些設(shè)備特性使得加工時(shí)不會(huì)發(fā)生干涉。

  

  這樣帶來(lái)的好處在于一次裝夾既可以完成加工,即避免了多次裝夾所帶來(lái)的重復(fù)定位誤差。

  

  同時(shí)一次裝夾也節(jié)約了大量的時(shí)間,提高了工作效率。

  

  能夠減少?gòu)漠a(chǎn)品到發(fā)貨的時(shí)間,減少庫(kù)存貨量。

  

  五軸加工技術(shù)在一次裝夾零件過(guò)程中,通過(guò)更換刃具和改變刀具或工件的擺角,能夠同時(shí)進(jìn)行多項(xiàng)工作。

  

  在刀具和工件接觸中,在刀具高速旋轉(zhuǎn)中來(lái)進(jìn)行切削,從而達(dá)到預(yù)期的切削效果。

  

  4、表面加工質(zhì)量大幅提高

  

  1) 能使用長(zhǎng)度比較短的刀具,提升加工穩(wěn)定性。

  

  2) 減少放電的工藝,整個(gè)表面更均勻。

  

  3) 使用球刀的側(cè)刃加工,提升工件表面質(zhì)量。

  

  五軸加工刀具與被加工工件表面接觸角不同,所遵循的切削原理也不同,最后所得到的切削質(zhì)量自然也不一樣。

  

  在平面光刀與側(cè)刃切削中,工件和刀具是一種面接觸形式,與點(diǎn)接觸對(duì)比來(lái)講,其加工質(zhì)量和效率更好,有效地減輕了零件表面拋光工序的工作量。

  

  5、縮短生產(chǎn)過(guò)程鏈,簡(jiǎn)化生產(chǎn)管理

  

  五軸機(jī)床具備高柔性、高精度、高集成性和完整加工能力,不僅可以解決零件加工的精度、周期問(wèn)題,還可以使五軸加工過(guò)程的縮短和設(shè)備數(shù)量的減少,工裝夾具數(shù)量、車間占地面積和設(shè)備維護(hù)費(fèi)用也隨之減少。

  

  有的零件只能使用五軸加工,如:

  

  葉輪、葉片、船用螺旋槳、重型發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子、汽車機(jī)輪子、大型柴油機(jī)曲軸等等加工,五軸加工是唯一實(shí)現(xiàn)的方法。

  

  從上面的分析中可見,將五軸加工技術(shù)運(yùn)用到復(fù)雜工件的生產(chǎn)過(guò)程中,既能夠提高工件加工精度,也能減輕工件拋光的工作量,縮短生產(chǎn)模具的周期,但從多方面上來(lái)講,加工機(jī)床與編程工作對(duì)有關(guān)工作人員提出了新的要求,要求他們具備對(duì)五軸加工技術(shù)的全面了解,并能夠熟練操作相應(yīng)的系統(tǒng)、軟件。

  

  尾聲

  

  當(dāng)下,制造業(yè)同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈,擁有獨(dú)特的核心技術(shù)和高精尖的機(jī)床設(shè)備,在保證質(zhì)量的前提下實(shí)現(xiàn)更高的生產(chǎn)效率,制造出競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手所不能的高附加值產(chǎn)品,才能在市場(chǎng)中脫穎而出。

  

  五軸機(jī)床,不僅是高精尖加工需求、復(fù)雜3D曲面工件加工的利器,也是加工效率的保障,更是中國(guó)制造業(yè)走向高端產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。


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