1、编程复杂:五轴加工涉及三个直线运动和两个旋转运动,其合成运动的空间轨迹非常复杂和抽象,为了加工出所需的空间自由曲面,往往需要进行多次坐标变换和复杂的空间几何运算,同时还要考虑各轴运动的协调性,避免干涉、冲撞等问题。
2、机床误差控制:五轴加工中心机床的动态误差受到机床温度变化和联动加工回转中心误差的影响,这些误差可能导致零件的几何精度难以达到图纸要求。
3、刀具选择和路径规划:由于五轴联动机床可以实现对复杂形状零件的精准加工,因此需要选择合适的刀具和路径规划方案,这需要对零件的形状、尺寸和材料进行深入研究和分析,以确保加工质量和效率。
4、机械结构设计制造难度大:五轴机床要增加两个旋转轴坐标,就必须采用能倾斜和转动的工作台或能转动和摆动的主轴头部件,这些部件既要求结构紧凑,又要具有足够大的力矩和运动的灵敏性及精度,设计和制造难度较大。
针对以上技术难点,可以采取以下措施克服:
1、加强技术培训:提高技术人员对五轴联动加工技术的理解和掌握程度,降低编程和调试的难度。
2、优化工艺参数:通过调整切削速度、进给速度、切削深度等参数,优化加工工艺,减少加工误差和变形。
3、使用高精度测量工具:在加工过程中使用高精度的测量工具进行实时监测和调整,确保加工质量符合要求。
4、引入先进设备和软件:通过引入先进的加工设备和软件,提高五轴联动加工技术的自动化和智能化水平,降低人为因素对加工质量的影响。
5、合理规划刀具路径:根据零件的形状和加工要求,合理规划刀具路径,避免过切和欠切现象。
6、定期维护和校准设备:定期对五轴加工中心进行维护和校准,确保设备的正常运行和加工精度。
五轴精密零件加工涉及多个方面的技术难点,但通过加强技术培训、优化工艺参数、使用高精度测量工具、引入先进设备和软件、合理规划刀具路径以及定期维护和校准设备等措施,可以有效克服这些难点,提高加工精度和效率。