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五軸對(duì)外加工 | 5軸加工的優(yōu)勢與應(yīng)用

發(fā)布時(shí)間:2024-06-14

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  五軸對(duì)外加工 | 5軸加工的優(yōu)勢與應(yīng)用

  

  5軸加工的優(yōu)勢

  

  術(shù)語“五軸加工”是指工件或機(jī)床同時(shí)沿五軸運(yùn)動(dòng)的數(shù)控加工操作。這種先進(jìn)的加工技術(shù)使制造商能夠以更快的速度和更高的質(zhì)量生產(chǎn)具有更復(fù)雜或更復(fù)雜設(shè)計(jì)的零件,而幾乎不需要額外的加工。

  

  5軸CNC機(jī)床通過沿XYZ軸線性移動(dòng)并沿其中兩個(gè)軸旋轉(zhuǎn)來操作。他們采用幾種不同的軸配置來執(zhí)行加工操作,包括:當(dāng)旋轉(zhuǎn)頭沿兩個(gè)附加軸旋轉(zhuǎn)時(shí),工作臺(tái)保持靜止。工作臺(tái)和旋轉(zhuǎn)頭都沿附加軸之一旋轉(zhuǎn)。當(dāng)旋轉(zhuǎn)頭沿XYZ軸移動(dòng)時(shí),工作臺(tái)包含兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸。由于存在三個(gè)可能的旋轉(zhuǎn)軸(A、B和C,分別對(duì)應(yīng)于繞 X、Y 和Z軸的旋轉(zhuǎn)),因此可以進(jìn)一步定義5軸機(jī)床,其中使用了兩個(gè)軸:

  

  雙旋轉(zhuǎn)頭。旋轉(zhuǎn)頭沿A軸和C軸旋轉(zhuǎn)。

  

  下垂旋轉(zhuǎn)頭。旋轉(zhuǎn)頭沿B軸和C軸旋轉(zhuǎn)。

  

  雙轉(zhuǎn)臺(tái)。工作臺(tái)沿A軸和C軸旋轉(zhuǎn)。

  

  下垂表。工作臺(tái)沿B軸和C軸旋轉(zhuǎn)。

  

  一擺一轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)頭沿一個(gè)軸旋轉(zhuǎn),而工作臺(tái)沿另一個(gè)軸旋轉(zhuǎn)(通常分別為 A和C)。

  

  五軸加工的應(yīng)用

  

  5軸加工可用于廣泛的行業(yè),特別是在需要具有復(fù)雜幾何形狀和嚴(yán)格公差的零件的應(yīng)用中。一些通常使用5軸加工的行業(yè)包括:

  

  ?航空航天。由于5軸加工允許生產(chǎn)高度復(fù)雜的精密零件,因此適用于生產(chǎn)航空航天部件。通過這種技術(shù)生產(chǎn)的典型產(chǎn)品包括渦輪葉片和閥門。

  

  ?汽車。與航空航天工業(yè)一樣,汽車工業(yè)通常需要具有獨(dú)特形狀和嚴(yán)格公差要求的部件。然而,汽車零件(例如外殼、蓋子和發(fā)動(dòng)機(jī)零件)的生產(chǎn)量通常更大。

  

  ?醫(yī)療。在醫(yī)療行業(yè),組件必須符合嚴(yán)格的質(zhì)量和準(zhǔn)確性標(biāo)準(zhǔn),因?yàn)榧词故橇慵凶钶p微的錯(cuò)誤也可能使患者處于危險(xiǎn)之中。5軸加工工藝的精密能力使其非常適合醫(yī)療零件和產(chǎn)品,例如用于掃描設(shè)備、手術(shù)工具或植入物的零件和產(chǎn)品。

  

  ?能源。能源行業(yè)還需要不同尋常的形狀以用于各種發(fā)電和密封裝置。5軸加工能夠滿足這些要求。

  

  ?一般工業(yè)。對(duì)于一般工業(yè)應(yīng)用,制造商使用5軸加工來生產(chǎn)各種標(biāo)準(zhǔn)和定制零件和產(chǎn)品,包括工具和機(jī)械部件。

  

  使用的材料

  

  一般而言,CNC加工工藝可以輕松處理各種材料。5軸加工過程也不例外。5軸加工操作中使用的一些典型材料包括:

  

  ?鋁

  

  ?銅及銅合金

  

  ?塑料

  

  ?耐火合金

  

  ?不銹鋼

  

  ?鈦

  

  ?鎢

  

  5軸加工的主要優(yōu)勢

  

  與其他制造方法(例如3軸加工或3D打?。┫啾龋?軸具有許多優(yōu)勢,例如:

  

  ?更大的零件設(shè)計(jì)靈活性。該過程的附加運(yùn)動(dòng)軸有助于生產(chǎn)更復(fù)雜的零件。一些軸較少的制造過程可能需要更多的工具或設(shè)備調(diào)整來生產(chǎn)相同的零件,而另一些則無法重新制造它們。

  

  ?降低人工成本。由于在5軸加工操作期間不需要進(jìn)行調(diào)整,因此幾乎不需要操作員參與,從而降低了每個(gè)零件的人工成本。

  

  ?更好的表面光潔度。5軸機(jī)床運(yùn)動(dòng)更平穩(wěn),振動(dòng)更小,從而獲得更好的表面光潔度。

  

  ?更快的交貨時(shí)間。5軸機(jī)床比3軸或4軸機(jī)床更快地生產(chǎn)組件,從而全面縮短交貨時(shí)間。

  

  即使是3+2加工,包括在旋轉(zhuǎn)配置中固定工件,也為更簡單的組件提供了許多相同的好處。

  

  這兩種工藝的其他優(yōu)點(diǎn)包括:

  

  ?有效利用地面空間

  

  ?卓越的防撞能力

  

  ?集成鉆孔功能

  

  ?簡單的機(jī)器設(shè)置

  

  ?減少刀具磨損,延長工作壽命


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