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五轴加 工中心的发展趋势


添加时间:2018-4-19

 

科技的 发展是无止境的,没有最好的机器,只有越来越好的机器,五轴加 工中心以其卓越的柔性自动化的性能、优异而稳定的精度、灵捷而 多样化的功能引起世人瞩目,它开创 了机械产品向机电一体化发展的先河,因此五 轴加工中心成为先进制造技术中的一项核心技术。另一方面,通过持续的研究,信息技 术的深化应用促进了五轴加工中心的进一步提升。五轴加 工中心是机床制造业重要基础装备,因此它 的发展一直备受人们关注。近年来 我国机床制造业既面临着制造装备发展的良机,也遭遇 到市场竞争的压力。从技术层面上来讲,加速推 进五轴加工中心将是解决机床制造业持续发展的一个关键。目前,世界先 进制造技术不断兴起,超高速切削、超精密 加工等技术的应用,柔性制 造系统的迅速发展和计算机集成系统的不断成熟,对数控 加工技术提出了更高的要求。当今五 轴加工中心正在朝着以下几个方向发展。

1.智能化 现代五 轴加工中心将引进自适应控制技术,根据切削条件的变化,自动调节工作参数,使加工 过程中能保持最佳工作状态,从而得 到较高的加工精度和较小的表面粗糙 度,同时也 能提高刀具的使用寿命和设备的生产效率。具有自诊断、自修复功能,在整个工作状态中,系统随时对CNC系统本 身以及与其相连的各种设备进行自诊断、 检查。一旦出现故障时,立即采用停机等措施,并进行故障报警,提示发生故障的部位、原因等。还可以 自动使故障模块脱机,而接通备用模块,以确保无人化工作环 境的要求。为实现 更高的故障诊断要求,其发展 趋势是采用人工智能专家诊断系统。

2.可靠性最大化 五轴加 工中心的可靠性一直是用户最关心的主要指标。数控系 统将采用更高集成度的电路芯片,利用大 规模或超大规模的专用及混合式集成电路,以减少元器件的数量 ,来提高可靠性。通过硬件功能软件化,以适应 各种控制功能的要求,同时采 用硬件结构机床本体的模块化、标准化 和通用化及系列化,使得既 提高硬件生产批量,又 便于组 织生产和质量把关。还通过 自动运行启动诊断、在线诊断、离线诊 断等多种诊断程序,实现对系统内硬件、软件和 各种外部设备进行故障诊断和报警。利用报警 提示,及时排除故障;利用容错技术,对重要部件采用“冗余”设计,以实现故障自恢复;利用各种测试、监控技术,当生产超程、刀损、干扰、断电等各种意外时, 自动进行相应的保护。

3.控制系统小型化 数控系 统小型化便于将机、电装置结合为一体。目前主 要采用超大规模集成元件、多层印刷电路板,采用三维安装方法,使电子 元器件得以高密度安装,较大规模缩小 系统的占有空间。而利用 新型的彩色液晶薄型显示器替代传统的阴极射线管,将使数 控操作系统进一步小型化。这样可 以方便地将它安装在机床设备上,更便于对五轴 加工中心的操作使用。

4.数控编程自动化 目前CAD/CAM图形交 互式自动编程已得到较多的应用,是五轴 加工中心发展的新趋势。它是利用CAD绘制的零件加工图样,再经计 算机内的刀具轨迹数据进行计算和后 置处理,从而自动生成NC零件加工程序,以实现CAD与CAM的集成。随着CIMS技术的发展,当前又出现了CAD/CAPP/CAM集成的 全自动编程方式,它与CAD/CAM系统编程 的最大 区别是其编程所需的加工工艺参数不必由人工参与,直接从系统内的CAPP数据库获得。



 





五轴加工中心件
上图为五轴加工件
三轴加工中心件
上图为三轴加工件
分类: 小型五 轴联动数控机床
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