显然,人们早就认识到五轴数控技术的优越性和重要性。但到目前为止,五轴万能加工中心的应用仍局限于少数资金充足的部门,存在着尚未解决的问题。五轴数控技术为什么没有得到很长时间的广泛普及?专业五轴万能加工中心由于在加工空间中的干涉和刀具姿态控制,其数控编程、数控系统和机床结构都比三轴机床复杂得多。目前,全球五轴数控技术普遍存在以下问题。
加工中心还由主轴箱、刀架、进给传动系统、床身、液压系统、冷却系统、润滑系统等组成,但五轴万能加工中心的进给系统与卧式车床的进给系统在结构上存在本质区别。专业五轴万能加工中心主轴的运动通过吊架、进给箱和滑板箱传递到刀架上,实现纵向和横向进给运动。加工中心采用伺服电机,通过滚珠丝杠传送到滑板和刀架上,实现z向(纵向)和定向(横向)进给运动。加工中心的主轴旋转与刀架运动之间的运动关系由数控系统控制。脉冲编码器安装在加工中心的主轴箱中,通过同步齿形将主轴的运动带到脉冲编码器中。
除了五轴加工中心和五面体加工中心的结构不同外,重要的区别是加工规模。专业五轴万能加工中心不仅应用于航空、航天、军工、精细装备、高精度医疗装备等行业,而且应用广泛。在民用行业,如木制模具制作、浴室装饰、汽车内饰加工、泡沫模具加工、欧式家居、实木椅等。五轴万能加工中心是一种高科技的机械加工设备,可以完成所有的空间曲面和异型加工。该五面体加工中心可加工大量工件。大多数情况下只能加工盒部件。但是,它具有水平加工中心的性能,这是五轴加工中心所不具备的。
动态换刀器的选择主要考虑换刀的时间和可靠性。换刀时间短可以提高生产效率,但换刀时间短。换刀装置一般结构复杂,故障率高,成本高。过于强调换刀时间会大大增加成本,增加故障率。据统计,专业五轴万能加工中心约50%的故障与自动换刀装置有关。因此,五轴万能加工中心在满足使用要求的前提下,尽量选择可靠性高的自动换刀器,降低整机的故障率和成本。