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    五轴车铣复合加工技术的现状与发展趋势

    发布时间:2021-02-20

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    五轴车铣削技术性是1990年代发展趋势的复合加工工艺,在传统式机械设计工艺和精密制造工艺的基础上,融合了现代先进控制工艺、精密测量工艺和CAD/CAM应用工艺的先进机械加工工艺。这种加工工艺的本质是根据现代科学技术和现代工业技术的技术革新,引起相关产业技术进步和产品质量提高的新技术。
    五轴铣削中心是五轴铣削技术的载体,以车削功能为中心,集成铣削和镗削等功能,至少有3个直线进给轴和2个圆周进给轴,具有自动交换系统的机床统称。这种车铣复合加工中心是在三轴车削中心的基础上发展起来的,相当于一台车削中心和一台加工中心的复合。因此,在一台车铣削中心,经过一次夹紧,可以完成所有车、铣削、钻孔、钻孔、攻丝等加工,其技术范围广、能力强,成为当今复合加工机床的,是世界上的机械加工设备之一。
    五轴车铣削中心的先进性表现在其设计理念上。在通常的机械加工概念中,一个零件的加工,少一两个工序,多一百个工序,多个设备的加工完成,准备工具、工具夹具。对于复杂的零件来说,一套工装的准备需要三五个月的时间,即使不考虑经济成本,三五个月的时间也很可能错过很多商品的机会和战略机会。在汽车、家电等批量生产行业,为了提高效率和自动化水平,采用自动生产线,庞大的物流系统构成了自动线的主要部分,同时是占有金钱、占地面积的部分,也是故障多发的部分,对于复杂的形面加工,物流是更大的问题。零件的多次装夹和标准转换,有时会带来不必要的工序,同时也会丧失零件的加工精度。
    五轴车铣复合加工中心从设计概念上解决了这一难题,它是一次装夹,完成加工范围内的全部或绝大多数工序,从复合加工到完全加工的飞跃性。这种完整加工的设计理念有以下优点
    (1)缩小生产过程链,减少产品数量。完整的加工缩短了生产工艺链,而且由于只把加工任务交给一个岗位,不简化了生产管理和计划安排,而且透明度明显提高,无需复杂的计划系统就能迅速解决发生的事情,优化。工件越复杂,比传统工序分散的生产方法优势越明显。同时,由于生产过程链的缩短,产品数量必然减少,生产过程管理可以简化。
    (2)减少标准转换,提高加工精度。工序整合不提高了工艺的有效性,而且因为零件在整个加工过程中只能一次性装卡,加工精度更容易得到保证。(3)减少工装夹具的数量和占地面积。
    虽然加工中心机床单台设备价格较高,但由于工艺链的缩短和设备数量的减少,工装夹具数量、车间占地面积和设备维护费用也随之减少,从而降低了整体固定资产的投入、生产运营和管理成本。
    (4)缩短产品开发周期。
    可持续发展是企业的重要战略目标,其前提是产品的更新。在竞争激烈的环境下,机会瞬间消失,要求产品开发周期不要太长。对于航空航天领域的企业来说,新产品零部件越来越复杂,精度也越来越高,因此具有高柔性、高精度、高集成性和完全加工能力的五轴车铣复合加工中心能够很好地解决新产品研发中复杂零部件加工的精度和周期问题,缩短了研发周期,提高了新产品的成功率。
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