五轴加工中心在模具加工中的应用研究

五轴加工属于数控加工比较重要的技术部分,虽然三轴加工中心在传统的模具加工中有着普遍的应用,但随着我国在模具加工技术上的快速发展以及对加工表面更高的要求,传统的立式加工中心和三轴加工中心逐渐满足不了生产的要求,五轴加工中心的出现不仅提高了加工的光洁度,还克服了传统方法中许多的不足。本文就从五轴加工中心的概念出发,分析了三轴加工中心与五轴加工中心的区别,说明了五轴加工中心的优势,并说明了五轴加工中心在汽车模具中的简单应用。     

浅谈多轴加工技术的应用

多轴机床(five axis machine)先进加工技术已经在实际加工领域得到了广泛的应用。五轴机床特别适用于加工几何形状复杂的模具或产品零件。五轴加工中心在加工较深、较陡峭的型腔时,可以通过工作台或主轴头的附加回转及摆动为立铣刀的加工创造最佳的工艺条件,并避免刀具、刀杆与工件型腔发生碰撞,减少刀具加工时的抖动和刀具破损的危险,从而有利于提高模具的表面质量、加工效率和刀具的耐用度。充分利用当今技术领域里的最新成就,特别是利用驱动技术和控制技术的最新成果,是不断提高加工中心高速性能、动态特性和加工精度的关键。近年来,多轴加工技术广泛应用在航空航天制造业、模具加工业、汽车零件加工以及精密零件加工。本文针对多轴加工技术的特点,论述了UG软件的五轴加工功能和五轴刀路轨迹的策略,通过"铣刀盘"零件的加工为实例,介绍五轴加工的具体应用及特点。     

精彩预告

现代金属加工Metal Working Issue 03 2021年4月8日出版五轴加工中心在大型零件加工中的竞争优势简而言之,Metalcraft的刀具更换量比之前小了很多。利用FH1250SX-5轴卧式加工中心的五轴性能,公司不再需要使用专门的刀具来完成具体的作业了。     

弧齿锥齿轮齿顶倒棱球面刀具加工方法研究

为了实现弧齿锥齿轮高效齿顶倒棱加工,探索了球面刀具在通用加工中心上倒棱加工的可行性。创建了齿轮和刀具的实体模型,基于实体模型的碰撞分析,获得了倒棱加工参数的初始值。为了保证倒棱形状精度满足要求,提出了一种形状误差的定量测量方法。以倒棱形状误差最小化为目标,优化了倒棱加工参数。建立了倒棱加工的三轴、四轴和五轴仿真加工模型,仿真结果表明,采用球面刀具在三轴加工中心上可完成倒棱加工。若采用四轴或五轴加工中心,可利用多余的运动自由度控制刀具的切削位置,将刀具上不参与切削的部分去除后,刀具形状可由圆球简化为圆盘,五轴加工对应的刀具周长比四轴加工更长,相同转速下耐磨性更好。     

叶片加工中心B轴结构设计与试验研究

刀具摆动轴B轴作为五轴叶片加工中心的核心部件之一,其结构设计、加工过程中的平稳性、分度的准确性、转速的快慢等将会直接影响加工零件的精度,因此对B轴的设计和研究显得尤为重要。首先介绍B轴的工作原理,并根据整体要求及关键部件的分析计算,提出B轴总体结构方案并进行了结构设计;之后进行五轴叶片加工中心的空运转运动特性试验和加工精度检测试验。试验结果验证了所设计的五轴叶片加工中心B轴在五轴联动插补加工过程中完全可以满足加工件的精度要求。     

汽车外覆盖件模具高速切削工艺规划研究

高速切削技术是汽车模具数字化制造的主要支撑技术,而汽车模具高速铣削加工中的工艺规划是保证和提高模具型面加工精度与质量的重要环节,也是实现模具数字化制造的关键技术。在UG CAM软件平台上,结合汽车外覆盖件拉延模的高速加工,对数控编程策略、切削参数优化和刀具轨迹规划等问题进行研究,利用五轴高速加工中心对研究结果进行验证。     

汽车减震器顶胶盖模具型腔加工工艺的分析

汽车减震器顶胶盖模具型腔加工需用到数控车、三轴加工中心、五轴加工中心等,分析了汽车减震器顶胶盖模具型腔加工的工艺、专用夹具的设计以及加工刀路的编制。实践表明,该方案的实施保证了汽车减震器顶胶盖模具型腔的精度,可以获得更高的切削效率和更好的加工表面质量。     

提升五轴加工中心加工精度的技巧探析

使用五轴加工中心加工高精度圆周均布要素模具产品时,由于受机床精度和编程方法的影响,零件几何精度达不到图纸要求。因此,通过采用多种消除误差来提升加工尺寸,达到了提升五轴加工中心零件加工精度的目的。     

珊星数控系统知识讲座(二)第二讲五轴联动加工中心

五轴联动加工中心有高效率、高精度的特点,工件一次装夹就可完成大部分甚至全部的加工.所以五轴联动加工中心更适合于汽车零部件、飞机结构件以及现代模具的加工.在广东珠江三角洲地区,三轴数控机床已大量使用,可加工绝大多数零件,满足市场需要,但也有些特殊形状的必须四轴甚至五轴联动加工中心才能完成.     

DMU 50五轴加工中心虚拟机床的研究

通过对DMU 50五轴加工中心的研究,利用VERICUT 7.4数控加工仿真软件,按照DMU 50五轴加工中心的真实机床参数,建立了虚拟机床,通过虚拟机床对整体叶轮的仿真,达到了仿真加工的目的,并在DMU 50五轴加工中心上进行实际加工验证,完全符合要求。因此,DMU 50五轴加工中心仿真系统从理论到实际是可行的,而且是正确的。通过虚拟仿真技术的研究,可以很大程度上缩短五轴加工的准备时间,优化加工程序,同时起到对机床、刀具以及工件的保护作用,为企业带来经济效益的增长。     

U轴刀具在池贝加工中心上的应用

分析了池贝U轴刀具的原理、特点和功能,介绍了U轴刀具在池贝加工中心上的应用,提出了利用U轴加工中心对复杂零件进行复合加工(车削加工、镗加工、珩磨加工等)的实例。     

基于立式加工中心的五轴加工曲面特性分析

以立式加工中心为例介绍了五轴数控加工中心的坐标系和旋转轴配置型式,通过与三轴联动加工中心的曲面加工路径的对比,分析并归纳了五轴数控加工中心的加工特性和优势,为工业生产中制造设备的选用提供了理论依据。     

瑞星数控系统知识讲座：第二讲 五轴联动加工中心

五轴联动加工中心有高效率、高精度的特点，工件一次装夹就可完成大部分甚至全部的加工。所以五轴联动加工中心更适合于汽车零部件、飞机结构件以及现代模具的加工。在广东珠江三角洲地区，三轴数控机床已大量使用，可加工绝大多数零件，满足市场需要，但也有些特殊形状的必须四轴甚至五轴联动加工     

加工电机外壳刀具的选用

以铝合金电机外壳加工为例,总结复杂零件加工中存在的难点。通过对比传统多工序加工工艺存在的问题,采用成型刀在五轴加工中心机床中一次性加工的优化工艺方案。最后设计出成型刀具并使用五轴加中工心完成小批量零件的加工,从而验证新工艺方案对产品质量及效率方面的优势。     

复杂曲面模具加工系统综合刚度场建模与分析*

在加工汽车覆盖件模具复杂曲面时,机床-刀具刚度、刀具位姿变化、模具型面变化都会影响加工系统综合刚度,进而影响模具加工精度。以四轴数控加工中心为例,针对模具曲面特征设置相应采样点,依据多体小变形理论,通过点传递矩阵、雅可比矩阵等完成该采样点的加工系统综合刚度建模,并引入了力椭球。在刀具不同的空间姿态下,通过力椭球分析了机床横梁、刀柄、刀具、模具曲面特征等对加工系统综合刚度性能的影响,揭示了曲面模具加工系统综合刚度的分布规律。最后通过试验证明,该理论模型可以有效地优化复杂型面模具加工工艺,减小模具的加工误差。     

基于UG和i5M8.4智能五轴加工中心的叶轮加工

介绍了基于UG软件平台和i5M8.4智能五轴加工中心对叶轮进行自动编程与加工的实现思路,体现了使用UG软件和智能五轴加工中心对叶轮进行自动编程和加工的优势,为叶轮类零件的五轴加工提供了有益的参考和实现方法。     

基于CAXA制造工程师2013r5的叶轮五轴编程加工

结合CAXA制造工程师2013r5软件对五轴联动加工典型零件叶轮进行加工工艺分析,数控编程,刀具路径设计等,并在沈阳机床VMC0656e五轴加工中心上进行加工校验。     

机械信息

上海市“加工中心应用联络组”成立本刊通讯员王赣生报道:上海“加工中心应用联络组”于1988年1月12日在上海机床研究所成立。自1984～1987年5月止,上海已有18个单位从三个国家八家厂商引进29台加工中心。其中以加工箱形、盘类、模具、叶轮、凸轮等零件为主,刀具库容量一般为30～40把,最少为24把,最多为120把,控制轴数多为3～4轴,个别达到五轴五联动控制。这些引进的加工中心在生产中发挥了显著效用。但在开发应用中也出现了一些急待解决的共性问题,如:人员培训、维护保养、开发编程、刀具刀杆、刀片及附件、备件,易损件的补充,及其他技术咨询等,急切需要组织起     

海德汉系统运用循环功能编程在多轴加工中心的应用

多轴加工是指3轴以上的控制加工,其中具有代表性的是5轴控制加工中心,这种加工中心可以加工用3轴控制机床无法加工的复杂形状工件。如果用它来加工3轴控制机床能加工的工件,那可以提高加工精度和效率。对刀具和工件的相对位置来说,     

五轴加工中空间刀具半径补偿及后置处理的研究

本文主要对五轴加工中空间刀具半径补偿进行研究。通过对空间刀具半径补偿的原理进行分析,结合BV100五轴加工中心的后置处理算法,得到空间刀具半径补偿向量的计算方法,并基于JAVA平台开发了一款含有空间刀具半径补偿功能的专用后置处理软件。最后通过对叶轮的实例加工验证了此补偿算法和软件的正确性。