五轴加工中心比传统的三轴加工设备具有显着优势,尤其是在复杂零件,准确性和效率提高的加工中。以下是其主要优点:
1。复杂几何形状的有效加工
多角度加工:通过两个旋转轴(例如A/B/C轴)的连接,可以在一个夹紧的情况下完成五个零件表面的加工,而无需重复定位,这特别适合复杂的弯曲部件,例如航空叶片,涡轮和自动模具。
减少特殊固定装置:虽然传统的3轴需要进行多个固定装置调整,但5轴可以通过旋转工件直接加工倾斜的表面或形状结构。
2。更高的加工精度
减少夹具误差:一个夹紧以完成多面加工,避免了由多个夹紧引起的累积误差。
工具的最佳切割角:通过调整工具和工件的相对态度,该工具垂直于加工表面,从而降低了工具的侧端边缘并提高表面质量。
3。显着提高生产效率
缩短过程流程:最初需要多台机器才能在单独过程中完成的复杂零件可以通过五轴集成来加工。
高速切割能力:五轴连接可以优化工具路径,保持恒定的切割速度,降低空心切割,加工效率提高了30%以上。
4。延长工具寿命
优化的切割条件:通过调节工具倾斜角度来减少工具磨损,以避免尖端中心切割(如果为0线性速度)。
较短的工具悬垂:旋转工件或工具头使工具更靠近加工区域,从而增加了刚度并减少振动。
5。降低成本
设备投资减少:取代了多台3轴或专用设备。
劳动和时间节省:高度自动化会减少手动干预和调试时间。
6。特殊功能实现
侧面铣削和深腔加工:深腔或狭窄的凹槽的倾斜工具侧边缘加工,以避免干扰。
分析:复杂表面(例如叶轮和螺旋桨)的高精度分析。
典型的应用领域
航空航天:发动机叶片,机翼结构部件。
医疗设备:人造关节,牙科植入物。
能源设备:涡轮叶片,液压涡轮零件。
汽车模具:复杂的冲压模具,保险杠模具。
限制
高设备成本:5轴机器的价格和维护成本远高于3轴。
编程复杂性:需要CAM软件来支持5轴路径计划,需要高运营商的技能。
加工策略的优化:不正确的工具路径可能导致碰撞或效率低下。
概括
5轴加工中心的核心优势在于“复杂零件的一次性形成”和“精确和效率的双重增强”,这适用于生产高增值,小点的复杂零件。随着智能制造的发展,五轴技术已成为高端制造的标准。