五軸聯(lián)動(dòng)精雕機新品上市

   XTH-W650五軸聯(lián)動(dòng)精雕機是一款高性能多軸精密加工機床，五軸聯(lián)動(dòng)精雕機采用搖籃式大盤(pán)面臺灣進(jìn)口轉臺，承載力強，精密高是精密小渦輪葉片加工的理想機床。鑫騰輝數控共推出5款五軸精雕機，滿(mǎn)足不同尺寸五軸加工件的需求。

◆鑄造機體，長(cháng)期自然時(shí)效處理，精密磨床軌道加工，確保機械精度。

◆主軸采用油冷恒溫控制，讓主軸的溫度始終如一，報紙高精密度。

◆臺灣原裝進(jìn)口高精密五軸轉臺，可以精準控制旋轉角度。

◆高速度PCI多軸運動(dòng)控制器，運行平穩，精度高。

適用范圍：

◆小型高精密葉輪加工

◆立體復雜多面體加工

650五軸聯(lián)動(dòng)雕銑機參數

全面優(yōu)化的鑄件設計

機身底座進(jìn)行了全新設計：加大了排泄槽的坡度并增加了Y軸導軌面與排泄槽的高度，提升了排渣速度有效的防止切削液對導軌的損傷。

超強的機床剛性：機床基座與傳統雕銑機相比重量增加了30%，使機床在加工過(guò)程中振動(dòng)更小。龍門(mén)架內部暗梁加密布局，增強了龍門(mén)架的抗扭能力，滿(mǎn)足機床的重切削需求。

臺灣原裝高精密五軸轉臺

嚴謹的制造工藝

每一臺鑫騰輝數控機床都始終堅持最嚴謹科學(xué)的態(tài)度，最精準的把控機床的精度。機床部件的每個(gè)接觸面都要經(jīng)過(guò)精細的手工鏟刮，保證接觸面點(diǎn)位的均勻分布，確保機床的精密度。

從每一條線(xiàn)材的焊接，到整臺機床的檢測，每個(gè)環(huán)節都力求嚴格把關(guān)，將鑫騰輝人的責任心傾注于機床生產(chǎn)的每個(gè)環(huán)節之中，用心打造好機床。

該款五軸數控雕銑機具備五軸聯(lián)動(dòng)功能，相比于市場(chǎng)上的4軸半機型具有加工流暢，精度高，光潔度好等特點(diǎn)。主要應用于小型精密葉輪加工、螺桿加工以及其他復雜立體工件加工。

五軸加工樣品

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公司擁有現代化的大型廠(chǎng)房和實(shí)力雄厚的高端技術(shù)人才，公司引進(jìn)多套進(jìn)口超高精密檢測儀器，確保每臺機床的高精密度和高穩定性。

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24小時(shí)客服熱線(xiàn)：15012558160

廠(chǎng)址：東莞市大朗鎮犀牛陂瓦窯街35號

五軸精雕機動(dòng)態(tài)精度的好壞直接影響航空零件的產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率，通過(guò)研發(fā)五軸動(dòng)態(tài)精度的快速檢測方案，以最簡(jiǎn)便方法和最低成本實(shí)現對機床精度的快速檢測驗證，達到實(shí)現產(chǎn)品優(yōu)質(zhì)、高效生產(chǎn)的目的。

五軸精雕機為多軸高精密數控設備，當前已大量運用于航空航天、風(fēng)電和核電等高端制造領(lǐng)域，由于機床結構復雜且機械精度要求高五軸精雕機的動(dòng)態(tài)精度檢測和調整一直是業(yè)內討論的熱點(diǎn)，并成為直接影響產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率的重要因素之一。

常規的五軸精度檢測分為機械靜態(tài)檢測和動(dòng)態(tài)檢測。靜態(tài)檢測主要是對機床的幾何和位置精度的測繪，主要測量項點(diǎn)是機床空載情況下基礎運動(dòng)構件和運動(dòng)軸相互的垂直度、直線(xiàn)度、平面度、圓跳動(dòng)、重復定位和反向間隙等運動(dòng)精度（見(jiàn)圖１）。實(shí)踐中運用水平儀、大理石方箱、千分表和標準棒等工具對機床主要運動(dòng)部件的單一運動(dòng)精度進(jìn)行檢測，其反映了機床在未承受任何切削載荷狀態(tài)下各運動(dòng)部件獨立的狀態(tài)表現。動(dòng)態(tài)檢測是機床在運行過(guò)程中各主要運動(dòng)機構的綜合精度表現，通過(guò)動(dòng)態(tài)檢測可以直接驗證五軸精雕機各運動(dòng)部件將靜態(tài)精度轉變?yōu)閯?dòng)態(tài)運動(dòng)后的機械精度狀態(tài)，這種狀態(tài)最貼近于實(shí)際生產(chǎn)中五軸精雕機反映出來(lái)的綜合機械性能也是影響產(chǎn)品質(zhì)量和效率的重要因素。

圖1　五軸聯(lián)動(dòng)加工中心

1.研發(fā)五軸快速動(dòng)態(tài)檢測的背景

傳統的五軸動(dòng)態(tài)檢測手段都是依靠紅外線(xiàn)激光設備（見(jiàn)圖２）對機床的單一運動(dòng)軸進(jìn)行實(shí)時(shí)運動(dòng)檢測，檢測前清除各運動(dòng)軸的實(shí)際補償值再通過(guò)機床重復定位運動(dòng)對各軸進(jìn)行分段變速檢測，在ＴＮＣ控制系統下可以將被測數據在線(xiàn)輸入機床控制系統并自動(dòng)生成補償代碼值進(jìn)行機械間隙補償。

但此檢測手段成本高、用時(shí)長(cháng)，且無(wú)法偵測機械結構在負載狀態(tài)下的綜合運動(dòng)精度，因此如何快速檢測五軸動(dòng)態(tài)精度將現有五軸設備生產(chǎn)力最大化釋放，成為各航空制造企業(yè)的重要難題之一。

圖２　傳統五軸動(dòng)態(tài)檢測手段

2.五軸快速檢測方案細解

在競爭激烈的航空制造市場(chǎng)的推動(dòng)下，利用五軸精雕機固有的補償功能配合精度球、千分表、宏程序和橢圓試塊可實(shí)現快速準確的五軸動(dòng)態(tài)檢測。功能為的簡(jiǎn)稱(chēng)，又名刀具自動(dòng)補償功能，原理是通過(guò)控制系統對五軸旋轉點(diǎn)到裝刀點(diǎn)的距離＋實(shí)際的刀具長(cháng)度（見(jiàn)圖３）進(jìn)行多角度空間數學(xué)運算來(lái)實(shí)現將編程控制點(diǎn)轉化為實(shí)際刀具切削接觸點(diǎn)的過(guò)程。

圖３?。遥裕茫性硎疽鈭D

五軸精雕機必須依據ＲＴＣＰ功能才能正確地進(jìn)行多軸聯(lián)動(dòng)切削運動(dòng)，假設忽略機械硬件的誤差問(wèn)題五軸精雕機的實(shí)際運行軌跡和計算機編程（ＣＡＭ）的ＮＣ代碼軌跡完全一致，所以將功能納入檢測方案中目的就是動(dòng)態(tài)檢測時(shí)能完全準確地追蹤五軸聯(lián)動(dòng)時(shí)機械運動(dòng)機構的理論軌跡，精準快速地達到檢測目的。

具體實(shí)施方案如下：

1） 調整五軸精雕機靜態(tài)精度（靜態(tài)精度為動(dòng)態(tài)精度的基礎），此項調整周期用時(shí)很長(cháng)通常在年度二級保養時(shí)已測繪補償到位，在動(dòng)態(tài)檢測前只需對主軸圓跳動(dòng)、Ｘ／Ｙ／Ｚ／Ａ／Ｃ軸的反向間隙和Ｃ軸極限回轉誤差用百分表進(jìn)行復測不再運用激光干擾器進(jìn)行精度調整。

2）定制 φ ８０ｍｍＲ４０ｍｍ的測量球（見(jiàn)圖４），要求球形直徑和圓度公差≤０.００５ｍｍ，表面粗糙度值Ｒａ＜０.８μｍ，鏡面，避免硬件誤差對動(dòng)態(tài)檢測結果的影響。

3）利用精度標準棒校對五軸頭固定旋轉補償值（見(jiàn)圖５），此數值在機床出廠(chǎng)時(shí)已經(jīng)測繪輸入參數表，由于機床在長(cháng)時(shí)間使用和維修過(guò)程中可能會(huì )造成補償值的變化，所以校對其值的正確性是必須的。

如圖５所示以標準棒中心設立坐標系，將千分表按圖放置，以標準棒最大外徑壓表０.１ｍｍ～后刻度歸零（壓表過(guò)程中注意排除Ｘ軸機械間隙）；手動(dòng)移動(dòng)Ｘ軸至安全位置，如圖所示旋轉Ａ軸至90度后再將主軸端面壓表對零這時(shí)Ｘ軸在設定坐標系中的位移值即為實(shí)測值；計算五軸頭補＝實(shí)測值－標準刀長(cháng)（150ｍｍ）－標準棒半徑（25ｍｍ）。注意：在頭補復測時(shí)應全程取消五軸刀具補償功能。

4）實(shí)施ＲＴＣＰ動(dòng)態(tài)檢測，首先設置動(dòng)態(tài)旋轉點(diǎn)，如圖７所示要使千分表在固定不動(dòng)的情況下表頭接觸點(diǎn)在 φ ８０ｍｍＲ４０ｍｍ半球外形上弧線(xiàn)運動(dòng)，只能選擇旋轉點(diǎn)作為運動(dòng)坐標系原點(diǎn)因此先手動(dòng)找到Ｂ點(diǎn)后再偏置至Ａ點(diǎn)設立檢測坐標系。

參照圖７將刀具實(shí)際補償值減短一個(gè)球頭半徑值（４０ｍｍ）作為檢測程序運行時(shí)刀具長(cháng)度補償（Ｄ０１）值，運行檢測宏程序對五軸精雕機的動(dòng)態(tài)精度進(jìn)行多角度多軸聯(lián)動(dòng)檢測（見(jiàn)圖８）宏程序如下。

N1 #1=90

N2 #2=45

N3 TROFOOF

N4 M06 T01 D01

N5 G0 A0 C0

N6 TRAOTI

N7 G90 G54 G01 Z100 F5000

N8 X0 Y0

N9 Z0

N10 M01

N11 G01 A=#1 F1000

N12 A=-#1

N13 A0

N14 M01

N15 C=#1

N16 A=#1 F1000

N17 A=-#1

N18 A0

N19 M01

N20 C=-#1

N21 A=#1 F1000

N22 A=-#1

N23 A0

N24 C0

N25 M01

N26 C=#2

N27 G01 A=#1 F1000

N28 A=-#1

N29 A0

N30 M01

N31 C=-#2

N32 A=#1 F1000

N33 A=-#1

N34 A0

N35 M01

……

5）對五軸動(dòng)態(tài)檢測結果進(jìn)行驗證，通過(guò)對比分析動(dòng)態(tài)檢測結果和試切件三坐標計量結果，誤差重合率達96%～98%以上，實(shí)踐驗證五軸動(dòng)態(tài)檢測的準確性和可行性。

3. 結語(yǔ)

本文基于航空制造特點(diǎn)，針對產(chǎn)能大與五軸精雕機維修率逐年增高的實(shí)際情況，研發(fā)了五軸動(dòng)態(tài)精度檢測手段，依靠快速動(dòng)態(tài)檢測大大提高五軸精度檢測的效率并降低了檢測成本，為機床的調整及維修提供了可靠的數字依據。此檢測手段已被列入周/月度保養范疇，并在加工關(guān)重件前進(jìn)行實(shí)施檢測，成為確保航空產(chǎn)品質(zhì)量的重要手段之一。