五軸數(shù)控加工技術(shù)發(fā)展到今天,雖然已經(jīng)取得了很大的進步,但提高加工質(zhì)量、效率及穩(wěn)定性,充分滿足產(chǎn)品生產(chǎn)的要求是制造技術(shù)發(fā)展的永恒主題,五軸數(shù)控加工技術(shù)也將朝著更高精度、更高效率及更高穩(wěn)定性的方向發(fā)展。隨著我國航空航天、軍事、科研、精密器械、高精醫(yī)療設(shè)備和能源等領(lǐng)域的不斷發(fā)展,一些起主導(dǎo)作用的精密復(fù)雜零件對加工的效率、成形的精度以及成品率等指標(biāo)提出了更高的要求。如飛機機體骨架、隔板、大梁等框架類零件,火箭發(fā)動機定位型面結(jié)構(gòu)件,葉輪等回轉(zhuǎn)類零件,其材料去除率達到70%左右,有的甚至達到90%以上,這些曲面類零件和大型回轉(zhuǎn)類零件,多需利用五軸加工中心進行加工,而銑削加工作為一種高效的材料去除方式,尤其是復(fù)雜曲面的加工,通常采用數(shù)控銑削加工方式,因此,五軸銑削加工的應(yīng)用十分廣泛。在傳統(tǒng)加工過程中,由于切削力,顫振等動力學(xué)因素,對工藝參數(shù)的選擇過于保守,經(jīng)常造成工藝參數(shù)選擇不當(dāng),引起加工系統(tǒng)失穩(wěn),對被加工表面質(zhì)量產(chǎn)生了比較嚴(yán)重的影響,致使零件表面產(chǎn)生缺陷,影響零件的使用性能和壽命。在此背景下,高效銑削加工被提出,并引起研究人員及生產(chǎn)加工企業(yè)的重視。所謂高效銑削加工,是在保持加工系統(tǒng)穩(wěn)定、被加工零件質(zhì)量的同時,最大限度地提高材料去除率。

五軸數(shù)控加工中心的優(yōu)點
1 )采用徑向抱軸機構(gòu)即C軸鉗夾抱軸機構(gòu),使用徑向抱軸的鉗夾系統(tǒng),裝配時,只需調(diào)整C軸鉗夾使其與C軸旋轉(zhuǎn)軸同軸,則可在不影響轉(zhuǎn)臺精度的情況下達到抱軸的目的;2)采用階梯狀雙層旋轉(zhuǎn)密封,從結(jié)構(gòu)上有效的預(yù)防冷卻液滲入;
3)工作臺軸承外套裝有支撐環(huán),與無支撐環(huán)結(jié)構(gòu)相比,可增加軸承剛性30%,在保證軸承精度的情況下,增大其承載能力;
4 )采用力矩電機直接驅(qū)動B軸輸出軸,與傳統(tǒng)渦輪蝸桿傳動相比,該傳動方式減少了中間環(huán)節(jié);結(jié)構(gòu)更緊湊;使用壽命長;運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、無噪音;安裝簡單易操作;
5)傳統(tǒng)的抱軸機構(gòu),只有單獨的一個抱軸機構(gòu),存在因抱軸油路泄露,油缸卡死等抱軸機構(gòu)失效情況,造成擺動軸自由下擺,出現(xiàn)安全事故。本結(jié)構(gòu)采用雙鉗夾抱軸,利用兩個獨立的鉗夾分別抱軸,有效的降低了風(fēng)險;
6)五軸高效立式加工中心采用旋轉(zhuǎn)擺動工作臺后,不僅精度和剛度高、穩(wěn)定性好,而且結(jié)構(gòu)緊湊,操作簡單,使用壽命長。