德國機床新技術ABC成功實現6軸加工

發布時間:2019-10-25 15:00    來源:資深機械設計師
 

關鍵詞:新技術 6軸加工 ABC 德國 機床

摘要:德國茲默曼Zimmermann公司一直致力于特殊型面的銑削加工。1938年成立以來,公司業務主要涉及不同材料外部輪廓的切削及修正,已成為世界領先的高科技龍門式銑床生產廠家。

  德國茲默曼Zimmermann公司一直致力于特殊型面的銑削加工。1938年成立以來,公司業務主要涉及不同材料外部輪廓的切削及修正,已成為世界領先的高科技龍門式銑床生產廠家。

  茲默曼公司龍門加工中心在汽車工業,航空工業等眾多領域有雄厚的底蘊。公司通過龍門銑床FZ100和3軸銑頭M3 ABC成功地實現了6軸加工。在以大切削量加工鋁合金、復合材料、模型材料以及HSC高速切削鋼件和鑄鐵的領域,這種加工理念解決了傳統的2軸叉型銑頭5軸聯動加工的瓶頸。

  傳統2軸銑頭的薄弱環節 — 極點問題或者局限的擺動幅度, 已被最新研發成功的3軸銑頭解決了。增加的弧形導軌將現有的所有優勢理念完美地結合在一起,并為5軸聯動加工方式增添了新的維度。

  至 0°時,C 軸和銑削主軸平行,稱之為極性問題。其結果是,在這一點上,C軸完全無法旋轉主軸。主軸的所有運動必須通過 A 軸完成,C 軸只能用于事先調整 A 軸。因此,即使是主軸最小的運動( 例如幾角秒的旋轉)也可能導致 C 軸旋轉高達90°。這導致機床的空行程過多,加工效率嚴重下降,同時存在的還有跨象限超程問題。

  在 5 軸聯動加工中,這種挑戰尤為明顯,伴隨著C軸極大幅度的運轉,垂直的主軸此時看上去就像在工件表面“跳舞”,這對生產效率、表面加工質量和刀具壽命都有負面影響。 還有另外一個局限性。關于機床補償和增加空間精度的最新研發成果無法在2軸銑頭上應用,因此,需要使用沒有極性問題的銑頭。

  這種沒有極性問題的銑頭已投入使用,例如在飛機制造工業,但這些銑頭因為其旋轉范圍較小和體積較大而有諸多局限。解決的方案是新型的獨一無二的M3 ABC 銑頭,是迄今為止第一個結合了其它銑頭全部優點的銑頭。

  M3ABC 的外形,圖中可見到該銑頭對擺叉主軸頭進行改進,A 軸和C 軸之間增加了B 軸,使擺叉可以沿B 軸弧形導軌作±15°回轉,雖然回轉角度不大、轉速不高,但已足以消除銑削拐角時的主軸翻轉死點問題,并能實現5 面加工,開創了ABC軸銑頭的新局面。

  新型3軸銑頭M3 ABC集多項應用于一身:大幅度的擺角足以應對各種加工要求,同時極點問題得到完全解決。通過弧形導軌技術,第一次實現了將現有的優勢理念結合在一起。

  但值得注意的是,這臺機床雖然有A、B、C三擺角,但只能同時實現兩個擺角聯動,第3個擺角只能作為姿態軸定擺角加工。實際為六軸五聯動機床,當然,目前類似的機床幾乎都只能實現五軸聯動,相當于把AB軸與AC軸聯動的功能機床組合在一起,不過即使這樣,相關的編程、仿真、后處理工作難度也是成倍增加的。所以現實中很難見到這類數控機床實物。

(責編:)

相關新聞

王志軍出席第十六屆“光博會”并致辭

  2019年11月13日,由工業和信息化部、科學技術部、知識產權局、中國科學院、中國貿促會和湖北省人民政府共同主辦的第十六屆“中國光谷”國際光電子博覽會(下稱“光博會”)暨論壇在武漢開幕。工業和信息化部黨組成員、副部長王志軍,湖北省委副書記、武漢市委書記馬國強,湖北省人民政府副省長肖菊華出席開幕式并致辭。

福彩3d定位胆