五轴联动数控机床发展现状与趋势

五轴联动数控机床代表了当今数控机床领域最先进的水平,为了缩短研发周期,提高加工效率和加工精度,攻克高端数控机床关键核心技术,课题组采用案例研究法和文献分析法,从国内和国外两个方面阐述了目前五轴联动数控机床的发展现状,预测了五轴联动数控机床的发展趋势,并对未来我国五轴联动数控机床的发展方向进行了展望。研究结果表明：五轴联动数控机床目前正朝着高速化、高精度化、复合化、智能化、柔性化的方向快速发展,国外在五轴联动数控机床的设计制造方面已比较成熟,而我国由于工业基础相对薄弱、数控机床产业化时间短、基础共性技术短板突出、高端创新人才短缺等原因,在五轴联动数控机床技术和产业方面还有待进步。未来,应抓住时代机遇,大力构建高端数控机床产业以企业为主体的产学研用协同创新体系,建设五轴联动高端数控机床国家重点实验室,培养我国的高端数控技术人才,不断提升我国五轴联动高端数控机床产业链自主可控能力。     

基于数控铣床的摆角头结构传动系统研究

在自动化生产中要求机器完成几个可供选择的任务,以便机器具有较广的适应性。五轴数控机床是由一个国家的工业发展水平的符号标识,是当今机床行业发展的一个热门话题。其中,摆角头是五轴联动数控机床的核心部件。并且摆角头的精度很大程度上决定了整个机床的加工精度。因此,摆角头的结构优化成为设计是的必要环节。     

基于UG的教学型五轴联动数控铣床的机械结构设计

旨在降低中小型企业和大专院校五轴联动数控机床成本、促进五轴数控技术应用型人才的培养,设计了一台基于UG的教学型五轴联动数控铣床。基于模块化设计思想,完成了机架结构设计、主轴结构设计、XYZ轴机械设计、摇篮机构(AC轴)设计,UG的运动模拟用于分析其结构的可行性。成功研制了一台样机应用于数控机床实验教学,满足高校师生的需求,通过本机床的学习,可提高学生的动手实践能力,巩固学生学过的知识,对高校的实验教学甚有帮助。     

无人机薄壁叶轮五轴高效数控加工技术

笔者提出了一种基于五轴联动数控机床的叶轮加工技术,概述了设备及材料的选型要求,并设计了叶轮加工工艺路线;随后,在VERICUT软件中建立了机床模型和叶轮模型,并按照既定的工艺路线进行了仿真加工。对仿真加工过程进行反复优化后,确定最终的工艺路线。然后使用德玛吉HSC-75linear立式五轴联动高速机床进行了加工验证。仿真结果表明,该数控机床制造出来的叶轮产品在加工精度和表面质量方面均符合设计要求,采用“VERICUT软件+德玛吉立式五轴联动数控机床”加工无人机薄壁叶轮在效率和质量上有显著优势。     

关于三轴数控机床加工精度可靠性的几点探讨

对于三轴数控机床来说,加工精度可靠性极为重要。如何建立科学的加工精度可靠性机制,使之服务于三轴数控机床,是三轴数控机床面临的亟待解决的问题。市场的日趋饱和,三轴数控机床之间的竞争己不只是传统意义上产品的竞争。实际上,随着加工精度可靠性理念的融入,相关理论体系不断丰富,三轴数控机床加工精度可靠性,不但可以控制维持三轴数控机床正常发展,而且可以提高三轴数控机床在市场竞争中的地位。几何误差、热误差、装配误差等作为机械制造的常见误差,将影响数控机床的加工精度,将直接决定产品的生产质量。为了保证数控机床的加工质量,有必要对加工误差进行研究,本文就此展开讨论,仅供参考。     

基于MACH3的教学型五轴联动数控铣床的电气控制系统设计

为降低中小型企业和学校五轴数控机床的成本,促进五轴数控技术应用人才的培养,设计了一台基于UG的教学五轴联动数控铣床。电气控制系统采用MACH3运动控制卡为核心,进给系统采用步进电机、主轴系统采用变频器,基于电气参数对系统电路进行设计。系统调试包括对系统软件、变频器的调试和软件界面开发、编写程序试运行等。     

基于VERICUT数控加工仿真技术研究

当前,数控技术的广泛应用给机械制造业的生产方式、产品结构、产业结构带来了深刻的变化。虚拟仿真加工技术是数控加工技术当中一个极为重要的方面。VERICUT软件可以仿真模拟各种系统数控车床、数控铣床、数控加工中心、四轴数控机床、五轴数控机床等多轴加工设备的数控仿真加工过程[1]。该文以虚拟XK714铣床几何模型的构建为例来介绍基于VERICUT数控加工仿真技术。     

数控机床小模数齿轮传动误差补偿方法设计

数控滚齿机作为工业加工领域中重要的齿轮加工机床,其加工精度对产品的质量具有较大的影响.受到加工条件与环境的影响,滚齿机的小模数齿轮在传动过程中会产生一定的误差,降低了数控机床的加工精度.为此,提出了以数控机床小模数齿轮传动误差补偿方法改善这一问题.首先,根据滚齿机滚刀轴与工件轴的运动关系,建立滚齿机传动误差模型;然后,...     

基于冗余联动的六轴联动数控机床加工轨迹误差优化

针对数控机床实际加工轨迹与理论轨迹存在误差的现象,提出利用六轴联动数控机床冗余联动特点优化该误差的方法。建立了一类六轴联动数控机床的运动学模型,并研究了其冗余联动特点。根据刀具接触点运动规律,以冗余旋转联动轴的运动优化刀具中心点运动轨迹误差和刀具轴线转动轨迹误差,从而实现加工轨迹误差的优化。在实际六轴联动数控机床上进行了抛光加工实验,通过应用所提出的轨迹误差优化算法,减小了抛光过程中的加工轨迹误差,降低了工件表面粗糙度,且保证加工后表面具有较高的均匀一致性,提高了抛光表面质量,从而验证了所提出方法的有效性。     

五轴数控加工的干涉问题及避免方法

五轴数控机床是一种高精密机床,运动更复杂,编程困难更大。而在多轴机床上加工的零件一般属于难加工核心零件,对加工质量和加工周期有严格要求,一旦出现加工碰撞的情况后果很严重。文章分析了五轴加工干涉的常见类型,并通过编程软件优化和规范的机床操作避免加工干涉的发生,从而达到提高加工效率和加工质量的目的。     

轮胎模具专用数控五轴加工机床的研究

本文主要介绍了轮胎模具专用数控五轴加工机床的设计,并以此为例,介绍了如何使用SOLIDWORKS Electrical软件对数控机床的控制柜进行三维设计、电器元件的加载和装配过程。     

五轴数控机床附属系统专利技术综述

五轴数控机床作为我国大力推动的重点领域之一,其附属系统是保证充分发挥数控机床性能所必须的配套装置。本文旨在通过统计近年来机床附属系统的全球专利申请状况,并对测量指示系统、安全防护系统、冷却排屑系统等关键技术分支的发展路径进行分析和梳理,基于我国目前技术发展现状,提出切实可行的发展建议。     

研发LVD30倒立式数控机床

宁夏工商职业技术学院与宁夏宏源长城机床有限公司合作研发LVD30倒立式数控机床.自主研制开发具有自主知识产权的倒立式数控机床系列产品,并在项目实施过程中开展机床复合加工、智能控制、多轴联动等数控机床关键共性技术的研究.本项目产品属于国家大力支持的机电一体化新技术产品,是国家振兴制造装备业的主要设备,也是国内众多机械零件加工用户行业急需的设备,有强劲的市场需求.     

模具深腔曲面多轴数控铣削加工技术探析

近年来,随着我国工业的快速发展,数控机床的应用越来越普遍,同时,模具制造技术也得到了较好的发展。在模具制造过程中,现代数控机床加工中面临的一个重要问题就是如何提高模具深腔曲面加工精度。因此,文章主要探析了模具深腔曲面多轴数控铣削加工技术,进而促进我国模具制造行业的快速发展。     

数控机床机械手机械结构设计

机械手作为机械结构的重要组成部分,其在数控机床中发挥着巨大的作用,是数控机床的重要组成部分。基于对数控机床机械结构设计分析,其对于机械手控制精度具有重大影响,是提高整体协调性的重要组成部分。本文基于数控机床机械手的机械结构分析,阐述了各结构的主要功能,并对各结构进行了全面论述,旨在为相关设计人员提供经验借鉴,保障数控机床机械手机械结构的稳定性。     

数控四轴铣床上加工圆柱凸轮的四轴刀具路径编程教学

在数控机床的实践教学中,为学生介绍了利用数控四轴铣床加工圆柱凸轮的一个关键技术,即运用编程软件生成四轴刀具路径的方法,优化加工过程。     

动态性能约束多轴联动数控机床工作精度建模研究

高速铣削复杂轮廓常采用微小线段逼近轮廓曲线的加工方式来保障工件加工精度。由于数控机床各运动轴动态性能的制约,在实际切削时不稳定的进给速度导致产生轮廓误差。本文提出一种基于动态性能约束的数控机床工作精度检验的轮廓误差模型,以G代码转换成轴运动位移指令作为输入,采用段内S型加减速时间反算法,将计算出的最大速度作为各段运动速度,对段间加减速衔接处理,得到各运动轴速度指令,利用伺服系统传递函数模型求解出各运动轴的位移量,通过空间几何变换到刀具运动轨迹,重新拟合轮廓曲线得到轮廓误差。针对不同动态参数变化,仿真出轮廓误差与动态指标之间关系,实现对数控机床高速加工时动态指标引起的轮廓误差的考察。     

数控机床的故障诊断和日常维护与保养

文章主要阐述了数控机床的故障分类,给出了处理数控机床故障的步骤,详细探讨了故障追踪"五步法"和"一建一配四检查"的数控机床日常维护与保养方法。     

基于CDIO数控机床故障诊断与维修的教学探索与实践

《数控机床故障诊断与维修》是高职院校数控类专业课程体系重要组成,是高职院校学生掌握数控机床故障诊断与维修方面技能与知识的必修课,探索基于CDIO理论《数控机床故障诊断与维修》教学模式和教学方法改革,对于提高和训练高职院校学生的专业应用能力、实践创新能力具有非常重要的作用。     

未来5年我国数控机床的年均增速将达30％

作为装备制造业的母机，普通加工机床将获得年均15％-20％左右的稳定增长。特别是数控机床，获得高速发展。根据中国机床工具工业协会的调查，航天航空、国防军工制造业需要大型、高速、精密、多轴、高效数控机床；汽车、摩托车、家电制造业需求高效、高可靠性、高自动化的数控机床和成套柔性生产线；电站设备、造船、冶金石化设备、轨道交通设备制造业需求高精度、重型为特征的数控机床；