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在選擇五軸加工中心需要考慮哪些主要因素,。 1 j5 j; } R. d) D; O
01 結(jié)構(gòu)決定設(shè)備性能
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五軸加工中心有各種 各樣的結(jié)構(gòu),，機床的結(jié)構(gòu)設(shè)計從基礎(chǔ)上決定了設(shè)備的性能，決定了機床的剛性,、加工精度,、穩(wěn)定性、可操作性等等,。 ) }1 F9 ^9 ]- I/ k' |' s1 {0 h
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主要應考慮以下方面： 1）線性軸在移動時不合并疊加 2）切削回路短的設(shè)備剛性好 3）傾斜旋轉(zhuǎn)軸是否是DD馬達 4）是否為5軸聯(lián)動 5）5軸接近性 5 o1 `4 u- f: M0 I" J
牧野的D200Z/D800Z/a500Z系列五軸加工中心采用了“Z”型高剛性工作臺結(jié)構(gòu),，如下圖所示，工作臺無需兩端支撐,，大直徑傾斜軸承,，工件重心B在A內(nèi)。與傳統(tǒng)單支撐結(jié)構(gòu)相比,，彎曲量d極微小,，力臂L更短。
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這種傾斜軸結(jié)構(gòu),，可實現(xiàn)與3軸加工中心媲美的高精度加工,。即使裝載并旋轉(zhuǎn)重工件，也可將工作臺的撓曲量控制在最小限度,，同時,，高剛性軸承及直接驅(qū)動電機還可實現(xiàn)振動較小的高精度順暢旋轉(zhuǎn)。另外還有著優(yōu)異的空間接近性,。 + w7 u, A: a( X4 E2 o
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傾斜軸結(jié)構(gòu)優(yōu)異的空間接近性
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02 傾斜旋轉(zhuǎn)軸精度
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機床的加工精度直接受到旋轉(zhuǎn)軸精度的影響,，以牧野D800Z機床來了解傾斜旋轉(zhuǎn)軸精度對加工精度的實際影響。 1°= 60′ 1′= 60″ 1°=3600″ D800Z機床B/C軸的最小分辨率為0.0001度,，也就是0.36″,，定位精度為±3″，通過下面的計算示意圖,，我們就可以知道產(chǎn)生的精度誤差,。
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03 干涉防撞 3 C9 b4 S6 {4 E8 C" _5 Q( S/ V- V
干涉防撞是5軸加工中不可忽視的問題，除了采用電腦端的軟件干涉檢查以外,，牧野的五軸加工中心標配有機床在線實時仿真CSG功能,，即使在手動模式也可以防止干涉。 # A4 t. L, X9 K( k
在線實時仿真CSG功能,，在加工前可事先檢查可能的工裝錯誤或刀具長度的設(shè)置錯誤,，以便將運行中的緊急停止降低至最小限度。運行中基于事先校對調(diào)整的數(shù)據(jù),、以及數(shù)控控制裝置內(nèi)的坐標,、偏移值等讀取位置信息,，預測干涉可能性。一旦機床停止運行時,，可即時顯示狀況畫面,、并確認所預測的干涉部位及軸的動作方向。
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04 旋轉(zhuǎn)中心校正 5 g) I& J! N. n1 g c
因環(huán)境和溫度變化等導致的旋轉(zhuǎn)中心變化,，會影響五軸加工精度,，應能通過探頭自動進行校正，3軸/分度/5軸加工精度驗證加工,，接刀誤差<±4μm,。 0 X* P9 F+ C/ U7 A5 U- N
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使用探頭自動校正5軸旋轉(zhuǎn)中心
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3軸/分度/5軸加工精度驗證加工 5 o9 R- I% N0 e0 b& V
05 聯(lián)動精度 : a$ s) t& R2 L$ |" q8 _
五軸加工中心的聯(lián)動精度是多因素結(jié)果的體現(xiàn)。以牧野D200Z為例,，列舉加工案例來提供聯(lián)動精度參照,。 $ [- r8 O. H% U* q8 y) S% c
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加工設(shè)備：D200Z CAM：FFCAM 工件材料：NAK80(40HRC) 工件尺寸：140x140x35mm 型腔：清角R0.22mm，深度20mm 加工時間：1H35min/pocket 刀具：7把6種 聯(lián)動精度：位置精度±2μm,，形狀精度±3μm 1 e: S. t+ L0 m4 i, @1 W, M& }. k
06 工藝支持 五軸加工中心的加工工藝決定了能否最大化發(fā)揮設(shè)備的性能,。比如使異形刀具，可使得加工效率得到大幅度提升,。
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加工案例：效率提升6倍,！ 材料：YXR33(58HRC) 形狀及尺寸：如下圖，深度30mm,，拔模角2°,，清角R3mm
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發(fā)表于 2022-10-18 10:57:38
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