大隈五軸機床 | 五軸機床為什么那么貴？我們來說說它的不可替代性

　　工業(yè)機床是制造業(yè)中不可或缺的存在，有著“工業(yè)母機”之稱。

　　據(jù)市場相關(guān)數(shù)據(jù)測算，2022-2024年，我國的金屬切削機床年均更新量約78.9萬臺，有著龐大的市場空間。

　　但一直以來，我國的高端機床嚴(yán)重依賴進(jìn)口，尤其是數(shù)控機床中的尖端產(chǎn)品——高端五軸聯(lián)動數(shù)控機床，其能廣泛用于航空航天的發(fā)動機葉輪、葉盤、葉片等復(fù)雜曲面零件加工領(lǐng)域，其核心技術(shù)長期被歐美日機床廠商封鎖。

　　隨著五軸聯(lián)動加工中心在各領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛，關(guān)于五軸加工的話題也多了起來。

　　比如為什么越來越多的廠家傾向于使用五軸設(shè)備來滿足高質(zhì)量的加工？

　　接下來，我們一起來看下五軸機床的不可替代性，也就是它的價值！

　　5-AXIS存在價值

　　新產(chǎn)品更新周期縮短，成本被迫降低，傳統(tǒng)工藝不能滿足交期要求；

　　產(chǎn)品質(zhì)量和數(shù)量依賴于人工，而人工成本越來越高；

　　放電加工需加工電極，工藝成本高、效率低、質(zhì)量差、五軸能替代；

　　三軸加工工藝的成熟，導(dǎo)致了同質(zhì)化競爭激烈。

　　同質(zhì)化競爭中，唯有獨特的核心技術(shù)，或者做別人所不能的工作，才能脫穎而出，這些都催生了五軸加工的出現(xiàn)。

　　五軸加工中心是在三軸基礎(chǔ)上增加了A/B/C其中兩個旋轉(zhuǎn)軸，其特點在于增加的兩個旋轉(zhuǎn)軸與直線軸的聯(lián)動關(guān)系和結(jié)構(gòu)上。

　　五軸聯(lián)動使得加工效率更快。

　　可傾斜的C軸結(jié)構(gòu)，軸承更大，剛性更好。

　　具體來說，五軸機床有5大核心價值！

　　五軸的核心價值

　　1、精度

　　針對一些復(fù)雜的多面加工產(chǎn)品，三軸加工要達(dá)到較高的精度是比較困難的，且人工干預(yù)時間較長。

　　但是五軸加工可以實現(xiàn)快速定位加工，主要從以下幾個角度增加產(chǎn)品的加工精度：

　　1） 引入五軸夾具；

　　2） 減少裝夾工序；

　　3） 不存在人工多次裝夾，裝夾誤差降低；

　　4） 只需要找一次坐標(biāo)系，減少人工的失誤；

　　5） 降低刀具的長徑比，減少彈刀風(fēng)險。

　　模具滑塊五軸加工，將13道工序減至2道工序

　　2、效率

　　五軸可以從以下幾個角度提升工件的加工效率：

　　1） 使用刀具長徑比較短的刀具，增快加工的進(jìn)給；

　　2） 使用五軸聯(lián)動加工，減少放電的工藝；

　　3） 使用球刀的側(cè)刃加工，使用多刃刀具增快加工的進(jìn)給。

　　3、一次裝夾5面加工

　　五軸加工中心最大的特點就是一次性裝夾可以加工五個面，也就是日常所說的加工角度避讓。

　　如果是聯(lián)動機床，C軸能夠無限制旋轉(zhuǎn)，A軸大約能做到130度旋轉(zhuǎn)。

　　這些設(shè)備特性使得加工時不會發(fā)生干涉。

　　這樣帶來的好處在于一次裝夾既可以完成加工，即避免了多次裝夾所帶來的重復(fù)定位誤差。

　　同時一次裝夾也節(jié)約了大量的時間，提高了工作效率。

　　能夠減少從產(chǎn)品到發(fā)貨的時間，減少庫存貨量。

　　五軸加工技術(shù)在一次裝夾零件過程中，通過更換刃具和改變刀具或工件的擺角，能夠同時進(jìn)行多項工作。

　　在刀具和工件接觸中，在刀具高速旋轉(zhuǎn)中來進(jìn)行切削，從而達(dá)到預(yù)期的切削效果。

　　4、表面加工質(zhì)量大幅提高

　　1） 能使用長度比較短的刀具，提升加工穩(wěn)定性。

　　2） 減少放電的工藝，整個表面更均勻。

　　3） 使用球刀的側(cè)刃加工，提升工件表面質(zhì)量。

　　五軸加工刀具與被加工工件表面接觸角不同，所遵循的切削原理也不同，最后所得到的切削質(zhì)量自然也不一樣。

　　在平面光刀與側(cè)刃切削中，工件和刀具是一種面接觸形式，與點接觸對比來講，其加工質(zhì)量和效率更好，有效地減輕了零件表面拋光工序的工作量。

　　5、縮短生產(chǎn)過程鏈，簡化生產(chǎn)管理

　　五軸機床具備高柔性、高精度、高集成性和完整加工能力，不僅可以解決零件加工的精度、周期問題，還可以使五軸加工過程的縮短和設(shè)備數(shù)量的減少，工裝夾具數(shù)量、車間占地面積和設(shè)備維護(hù)費用也隨之減少。

　　有的零件只能使用五軸加工，如：

　　葉輪、葉片、船用螺旋槳、重型發(fā)電機轉(zhuǎn)子、汽車機輪子、大型柴油機曲軸等等加工，五軸加工是唯一實現(xiàn)的方法。

　　從上面的分析中可見，將五軸加工技術(shù)運用到復(fù)雜工件的生產(chǎn)過程中，既能夠提高工件加工精度，也能減輕工件拋光的工作量，縮短生產(chǎn)模具的周期，但從多方面上來講，加工機床與編程工作對有關(guān)工作人員提出了新的要求，要求他們具備對五軸加工技術(shù)的全面了解，并能夠熟練操作相應(yīng)的系統(tǒng)、軟件。

　　尾聲

　　當(dāng)下，制造業(yè)同質(zhì)化競爭越來越激烈，擁有獨特的核心技術(shù)和高精尖的機床設(shè)備，在保證質(zhì)量的前提下實現(xiàn)更高的生產(chǎn)效率，制造出競爭對手所不能的高附加值產(chǎn)品，才能在市場中脫穎而出。

　　五軸機床，不僅是高精尖加工需求、復(fù)雜3D曲面工件加工的利器，也是加工效率的保障，更是中國制造業(yè)走向高端產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢。