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五轴加工PK三轴加工应用分析

时间:2015-06-21 10:14来源:山东海特数控机床
  近两年,五轴加工得到广泛应用。五轴加工中心的形式也多种多样,常见的有3+2五轴、动力头五轴,都一次装夹就可以完成复杂模具的加工,大大减少了因人工带来的误差,减轻了人工劳动成本。
  
  五轴加工PK三轴加工应用分析
  
  五轴加工的主要优点是其能够通过一次装夹加工复杂的形状。与多次装夹相比,五轴加工能够在很大程度上减少加工时间和夹具数量,提高生产效率。而且,多次装夹过程中极易在拆装工件时产生装夹误差。如图1所示:
五轴加工优点
  
  另外,五轴加工一个重要的优点是其能够用较短的刀具进行加工,这是因为加工时摆头/转台可以缩短刀具和工件的距离且刀具可以基于工件面移动。如此则无需加载更大的力给刀具就能达到更高的切削速度,提高刀具寿命、减少刀具磨损。
  
  与三轴加工相比,五轴加工允许使用较短的刀具,在加工深孔或深腔时能够减少刀具的振动。这会提高加工精度,甚至减少人工抛光的时间成本。几乎没有特殊刀具的使用,简化了刀具的应用,减少了刀具的成本。如图2所示:
 
五轴加工相对三轴加工
  
  使用五轴加工可以在立体毛坯上加工特别复杂的曲面,无需使用特别铸造过的毛坯。对样件或小批量加工,这样的方式会更加快速、经济。无需2个月或更长的时间来进行铸造和加工,只用1到2周便可完成。如图3所示:
 
五轴加工复杂曲面
  
  使用五轴加工可以节省大量的钻孔时间。相比加工复杂孔和型腔而言,钻孔看似细小,实际上,钻大量的斜孔会浪费大量的时间。如果使用三轴机床进行钻斜孔,必须为每一个孔做不同的工装。采用五轴加工,摆头/转台会准确的使刀具沿着每个斜孔的轴向更快完成钻孔操作。如图4:
  
五轴加工钻孔
 
  五轴加工工艺还和其自身配置有关,如不同的数控系统功能也是不一样的。

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