加工大模数、硬齿面、宽齿面和高精度螺旋伞形一直是困扰工业齿轮行业多年的问题。在国产五轴加工中心出现之前,加工这种齿轮的是使用特殊的螺旋加工机。由于这种模数高、精度高的齿轮利润较高,专用机床制造商不对外销售。这种齿轮加工机床,但只销售齿轮,用户无法自己加工齿轮,只能依靠进口。随着越来越重型机械行业,制造瓶颈造成的加工大模数高精度螺旋锥齿轮越来越突出,迫使人们不得不考虑新的处理方法,因此普遍的使用优质国产五轴加工中心的方法加工精度高的大型模块的中心。
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,但国产五轴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。优质国产五轴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。
数控系统:是优质国产五轴加工中心操作的核心大脑。数控功能分为基本功能和选择功能。基本功能不可避免的提供,选择功能只有在用户选择这些功能时才由制造商提供。国产五轴加工中心数控系统的功能须根据机床的性能需求来选择。在排序时,所需要的功能须完全排序,不能遗漏。同时要避免低使用率的浪费,注意功能之间的相关性。在替代数控系统中,性能差异很大。要根据需要选择,不要单方面追求高指标,以免造成浪费。在选择多台机床时,尽量使用同一厂家的数控系统,使操作、编程和维护更加方便。
对于模具平面的加工,三轴加工中心需要用球刀进行铣削,以获得良好的表面质量。在这种情况下,刀具路径需要增加,但球头刀的中心旋转线速度几乎为零。国产五轴加工中心模具在加工时,刀具的损伤更大,刀具的使用寿命会缩短,模具的表面质量也会恶化。利用优质国产五轴加工中心加工平面,可以对刀具在工件上进行一定角度的加工,然后对工件进行加工。这样可以提高工件与球头刀具之间的相对直线速度,不仅可以使刀具的使用寿命提高,工件的表面质量也将大大提高。
在五轴加工中,采用平底立铣刀保持复杂模具加工表面的立面,可大大缩短加工时间。国产五轴加工中心的原理也适用于有角度表面的侧铣,消除了球端铣刀造成的肋状纹理,使模具表面质量更加理想,减少了对模具表面的清洁。手工铣削和手工工作的工作量。通过五轴加工技术,解决了复杂角度下工件重新定位需要多次调试和装夹的问题,不仅缩短了时间,而且大大减少了产生的误差。安装工件时所需的工装夹具也节省了大量的成本,机床还实现了对复杂零件的加工,如对复杂表面的钻孔、锥度加工、腔凹度加工等,这是传统方法无法做到的。优质国产五轴加工中心所用的刀具比较短,可以一次加工整个零件。在同一三轴加工中,不需要再次安装卡或使用所需的较长刀具,使用时间更短。完成内部模具的生产,零件表面质量也很好。
无论在哪个行业甚至军工企业中,国产五轴加工中心都具有决定性的低地位。国外五轴加工中心的优势主要体现在加工精度高、加工效率高,无论工件大小。可以被处理。优质国产五轴加工中心安全性高,如BACCI五轴,配备PITAGORA软件。该软件可对程序进行校核,模拟实际加工过程,保证设备的安全运行。很多人误认为购买进口的五轴加工中心,以后的维修会比较困难,但事实并非如此。国外的五轴现在对我国开放,并在我国都配备了售后工程师。一旦出现问题,维护更方便。虽然我国五轴加工中心设备与国外设备还有一定差距,但相信通过国内企业的不断努力,在不久的将来,国内五轴加工中心将在各方面取得长足的进步。