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國內五軸聯動數控技術發展現狀及市場分析
五軸聯動數控機床是電力、船舶、航空航天、高精密儀器等民用和軍工行業急需的輪轂加工設備。機床制造業的很高境界是五軸聯動數控機床系統,它在某種意義上反映了一個國家的工業發展水平。
幾十年來,人們普遍認為五軸數控加工技術是加工連續、光滑和復雜表面的手段。設置在床上的工作臺可以繞X軸旋轉,X軸定義為A軸。 A軸的一般工作范圍是+30度到-120度。中國不僅要成為世界制造強國,還要成為世界制造強國!預計在不久的將來,隨著五軸數控機床系統的普及和推廣,必將為中國成為世界強國打下堅實的基礎!
五軸聯動加工中心一般分為立式加工中心和臥式加工中心。立式加工中心(三軸)有效的加工面只是工件的頂面。臥式加工中心只有借助轉臺才能完成工件加工。三軸機床只有直線坐標軸,而五軸數控機床結構多樣;單一的NC代碼在不同的三軸數控機床上可以獲得相同的加工效果,但某五軸機床的NC代碼不能用于所有類型的五軸機床。西方發達國家長期以來對我國實施禁運。在國際上,五軸聯動數控技術被視為一個國家生產設備自動化水平的標志。這種設計還有一個很大的優勢:當我們使用球面銑刀加工曲面時,當刀具中心線垂直于加工面時,由于球面銑刀頂點的線速度為零,被頂點切出的工件表面質量會很差。玻璃鋼修邊五軸加工中心采用主軸旋轉設計,使主軸相對工件成一定角度旋轉,使球面銑刀避免了頂點切削,并保證了一定的線速度,可以改善表面加工質量。數控編程除了直線運動外,還需要進行與旋轉運動相關的坐標計算,如旋轉角度行程檢測、非線性誤差檢查、刀具旋轉運動計算等。處理的信息量非常大,數控編程極其抽象的。但到目前為止,五軸數控技術的應用還于少數資金雄厚的細分市場,還存在未解決的挫折。由于其特殊的地位,特別是對航空、航天、軍工等行業的重要影響,以及技術的復雜性,西方工業發達國家一直對作為戰略物資的五軸數控系統實行出口許可制度,禁止我的國家從運輸。目前,加工中心正向五軸控制方向發展。五軸聯動加工中心具有高效、高精度的特點,一次裝夾即可加工工件。
我國數控技術及其裝備在各行業的整體應用水平仍然較低,與工業發達國家相比存在較大差距。結果,整個處理過程的效率非常低。由于五軸聯動數控機床系統價格非常昂貴,而且數控程序制作難度大,因此很難將五軸系統以“普通”的方式應用。