近年來五軸聯(lián)動數(shù)控加工中心在各范疇得到了越來越廣泛的運(yùn)用。在實(shí)踐運(yùn)用中,當(dāng)遇到異形雜亂零件高效、高質(zhì)量加工難題時,五軸聯(lián)動技能無疑是最有效的處理手法。但五軸的高價(jià)格仍是讓它的遍及之路變得遲緩,高效率、高質(zhì)量的加工對應(yīng)的是高投入。
五軸設(shè)備價(jià)格為什么這么高
一、機(jī)械部件價(jià)格高
1.在國內(nèi)很難買到100萬以下的雙擺銑頭,常用的300萬到400萬。以雙擺銑頭這個核心部件為例,由于其加工難度大,要求精度高,更由于體積小其內(nèi)部機(jī)械組件相對細(xì)微,要保證像三軸機(jī)主軸箱那樣的高剛性很難。所以雙擺銑頭做得很大、很重,一般只在大型龍門結(jié)構(gòu)的五軸機(jī)才用這種五軸核心部件,比方各下面的大銑頭就重達(dá)幾噸。
2.在國內(nèi)很難買到10萬以下的雙轉(zhuǎn)臺,常用的在15萬到50萬乃至更高。雙轉(zhuǎn)臺(搖籃、懸臂):最難的是A擺(或許B擺),由于整個C軸轉(zhuǎn)臺固定在A(或B)軸上,A(B)擺電機(jī)在擺角時、即使是空載(不裝夾工件),要克服整個C軸組件的分量,其負(fù)載都很大,假如再加上夾具及工件,負(fù)載成倍增加,所以雙轉(zhuǎn)臺的精度和壽數(shù)出問題的一般都在A(B)擺,C擺相對少得多。這也是雙轉(zhuǎn)臺五軸機(jī)很少加工鋼件的實(shí)質(zhì)原因【DMG直徑800的轉(zhuǎn)臺,A擺扭矩高達(dá)5000NM,也只能加工一噸左右的工件(含夾具)】,而這種大力矩電機(jī)的價(jià)格不是一般人接受的。但即便如此,五軸機(jī)中雙轉(zhuǎn)臺形式仍是最多的,由于這類五軸機(jī)相對制作難度較低(跟有擺角銑頭的機(jī)型比)。
3.一擺一轉(zhuǎn):單擺銑頭30萬-60萬乃至更高。這個機(jī)型的價(jià)格高,原因也是它也有擺角銑頭,盡管只要一個旋轉(zhuǎn)軸,造價(jià)仍是很高,并且外國人不喜歡用單純的單擺銑頭,一般做成45度B擺,編程難度更高。
4、除了核心部件,相對于三軸機(jī),五軸機(jī)的床身鑄件要加工的地方多,難度也大,水電油氣等附件多,本錢也高。
二、數(shù)控體系價(jià)格高
日本三菱、法那科基本不賣五軸體系給國內(nèi),假如需要得通過很煩瑣的批閱,并約束用處。德國的海德漢,西門子、力仕樂、PA等相對寬恕價(jià)格在20萬以上。國產(chǎn)的帶RTCP真五軸一套下來也要10萬左右,穩(wěn)定性還有待考驗(yàn),并且國產(chǎn)五軸CNC體系廠家只要十來家。(這里參考價(jià)格以850三軸機(jī)類似大小的五軸,含體系及驅(qū)動和電機(jī)。)
三、運(yùn)用調(diào)試本錢高
ABC三種圓周運(yùn)動的精度檢測設(shè)備價(jià)格很高,三軸的激光干涉儀才10-20萬,而五軸的檢測現(xiàn)在只要英國雷尼紹能提供,一套需要60萬-80萬(含球桿儀)。
五軸設(shè)備的國內(nèi)現(xiàn)狀怎樣?
1、五軸機(jī)及其核心部件的出產(chǎn)廠家很少跟傳統(tǒng)的三軸機(jī)床比,五軸機(jī)的制作廠少的不幸。從上海北京之類的大型機(jī)械展就可以看出這一點(diǎn)。從現(xiàn)在筆者手中一份不是很齊全的廠商名錄看,國內(nèi)數(shù)量不到三位數(shù)。而僅僅在松崗長安兩個鎮(zhèn),做三軸機(jī)的廠家數(shù)量不止這個數(shù)(100家以上)能提供五軸機(jī)的三大核心部件(5軸CNC控制體系,旋轉(zhuǎn)工作臺,擺角銑頭)的廠家,更是鳳毛麟角,主要以臺灣、日本、歐美企業(yè)居多。
2、五軸機(jī)編程、操機(jī)等相關(guān)從業(yè)人員少上網(wǎng)搜一下五軸編程培訓(xùn),相關(guān)機(jī)構(gòu)不超越20家。(當(dāng)然實(shí)踐數(shù)量必定不止)。發(fā)一份招工信息,要會五軸編程(UG或POWERMILL之類)且能獨(dú)立做事的,應(yīng)聘者極少,假如再加一點(diǎn)條件,比方:能根據(jù)不同的機(jī)型定制后處理,會車銑復(fù)合(或銑車復(fù)合),再懂一點(diǎn)PLC之類的就幾乎沒有了。
三、五軸機(jī)的運(yùn)用面現(xiàn)階段太窄
現(xiàn)在的五軸機(jī),除了國企、**用做一些普通人無法觸摸的東西之外,民企中的五軸機(jī)都在做一些外企業(yè)訂單(**消費(fèi)電子,**生活用具,**模具),并且加工對象材料主要以鋁合金為主,鋼件為輔。
3. 五軸設(shè)備應(yīng)該怎樣遍及?現(xiàn)在五軸設(shè)備的現(xiàn)狀構(gòu)成了一個閉環(huán):制作難度大——>五軸機(jī)制作商少——>售價(jià)高——>運(yùn)用面窄——>從業(yè)者少,特別是研制人員少——>出產(chǎn)難題無法處理——>制作難度大。這種情況應(yīng)該怎么破局?對比三軸機(jī)的遍及進(jìn)程,五軸機(jī)的遍及也要以運(yùn)用規(guī)模的拓寬來做突破口。從久遠(yuǎn)來說,五軸機(jī)的運(yùn)用規(guī)模要拓寬到傳統(tǒng)的模具職業(yè),要拓寬到生活用品范疇,也要拓寬到工業(yè)產(chǎn)品、東西類的范疇,這樣才干構(gòu)成長期需求。
一、模具職業(yè)大部分的模具三軸機(jī)都能做,但造型雜亂的、曲面有倒扣的模具就無法用三軸機(jī)器。還有就是**產(chǎn)品規(guī)劃時對曲線要求高、一定要一刀過的模具,三軸機(jī)也得讓坐落四軸五軸。拓寬到模具職業(yè)時,要想工件的運(yùn)動像三軸機(jī)一樣,只在水平面上動,不受重力影響,那么五軸機(jī)的機(jī)型只要兩個挑選:雙擺銑頭型及一擺一轉(zhuǎn)型。這種機(jī)型的轉(zhuǎn)臺可以做的很大,承載大分量的模具,由于工件只在XY平面做直線運(yùn)動和滾動,重力對其沒有影響。但轉(zhuǎn)臺C和B擺銑頭的聯(lián)動,加上XYZ,它又是一個真五軸機(jī),什么雜亂曲面都能加工。另外旋轉(zhuǎn)工作臺只要一個C軸,制作本錢跟搖籃比大幅度降低,無論是從功用,仍是從力學(xué)結(jié)構(gòu)、仍是從精度,從制作難度上來考量,這種五軸機(jī)都應(yīng)該是加工模具的**機(jī)型。
二、生活用品范疇、工業(yè)東西范疇的五軸機(jī)運(yùn)用生活水平是隨著出產(chǎn)工藝的提高而提高的。社會上越來越多的人愿意為高品質(zhì)買單。并且現(xiàn)在還有一個趨勢,為了提高技能門檻避免仿冒,越來越多的廚房用品、**衛(wèi)浴、玩具、裝飾品都采用了雜亂表面規(guī)劃,這些四軸都無法加工,只能運(yùn)用五軸設(shè)備。
因此,五軸設(shè)備的遍及之路總結(jié)為:從傳統(tǒng)鉆攻機(jī)加裝小搖籃變五軸——>大力進(jìn)入手機(jī)金屬外殼制作業(yè)——>四軸五軸及假五軸(3+2)的針對性推行——>人員培訓(xùn)機(jī)構(gòu)大面積建立——>進(jìn)軍模具職業(yè)(五軸機(jī)型多樣化)——>進(jìn)軍消費(fèi)品職業(yè)(五軸機(jī)型進(jìn)一步多樣化)——>增強(qiáng)汽車職業(yè)(發(fā)動機(jī)變速箱)——>四軸、假五軸(3+2)、真五軸遍地開花。