Padgett機(jī)械公司針對(duì)一種特別的零件尺寸范圍，采用了一種萬(wàn)能型5軸加工機(jī)床〗纂梗現(xiàn)在履肃，5軸加工的業(yè)務(wù)量已占據(jù)該車(chē)間總?cè)蝿?wù)量的40%以上。

Edward Padgett先生是俄克拉荷馬州Tulsa市Padgett機(jī)械公司的總裁扣蜻，他希望讓支持機(jī)翼的大梁順利地在他們的機(jī)床上進(jìn)行加工逆巍。

大梁是飛機(jī)中支撐機(jī)翼的一種很長(zhǎng)的機(jī)加工零件，這種類(lèi)型的零件莽使，往往需要在飛機(jī)制造業(yè)的加工車(chē)間中經(jīng)過(guò)很長(zhǎng)的行程和多道加工厚较，這就是為什么要采用5軸加工機(jī)床的真正原因。在一臺(tái)加工范圍較長(zhǎng)的5軸加工機(jī)床上港苗，帶有旋轉(zhuǎn)軸的主軸加工頭可沿著工件的長(zhǎng)度方面移動(dòng)蚤岗。5軸機(jī)床提供帶有角度的運(yùn)動(dòng)、在樞軸上的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)陌贪。各種類(lèi)型的飛機(jī)結(jié)構(gòu)零件都需要這種多功能的5軸加工機(jī)床变硬。

在Padgett機(jī)械公司開(kāi)始采用5軸加工時(shí)，Padgett先生做了一個(gè)核算想触，決定只集中力量加工較小的工件粱宝，零件的長(zhǎng)度在30in（1in=25.4mm）以內(nèi)。在堅(jiān)持加工較小工件的情況下晾充，該車(chē)間決定選購(gòu)一臺(tái)其工件可傾斜和旋轉(zhuǎn)加工的5軸加工中心玖膨，而不是主軸加工機(jī)床。于是崭湾，該公司從美國(guó)哈斯自動(dòng)化公司那里購(gòu)置了一臺(tái)VF-6/40TR型加工中心赛邢，其角度運(yùn)動(dòng)采用耳軸轉(zhuǎn)臺(tái)實(shí)現(xiàn)雪怠。此外，哈斯機(jī)床的A軸旋轉(zhuǎn)行程為±120?戚嗅，B軸旋轉(zhuǎn)行程為360?雨涛。這一運(yùn)動(dòng)范圍已經(jīng)超出了許多傾斜式主軸機(jī)床所允許的范圍了。

加工戰(zhàn)斗機(jī)工件

Padgett機(jī)械公司專(zhuān)門(mén)從事國(guó)防飛機(jī)零件的生產(chǎn)懦胞，特別是生產(chǎn)服役多年的戰(zhàn)斗機(jī)零件替久。該車(chē)間主要為那些缺少CAD數(shù)據(jù)的已飛行足夠年限的老飛機(jī)，生產(chǎn)其更換所需的零件躏尉。根據(jù)打印的草圖蚯根，創(chuàng)建一個(gè)數(shù)字模型是該公司工程設(shè)計(jì)中必須進(jìn)行的一項(xiàng)工作，他們采用Delcam Feature CAM軟件為這些零件創(chuàng)建數(shù)字模型胀糜，并為生產(chǎn)車(chē)間提供CNC機(jī)床的編程服務(wù)颅拦。

能夠顯示出生產(chǎn)車(chē)間專(zhuān)業(yè)水平的是一個(gè)特殊的零件——F-16戰(zhàn)斗機(jī)上支撐機(jī)翼的大梁。每個(gè)機(jī)翼包括8個(gè)這樣的零件教藻，不管是材料還是其幾何形狀距帅，都是該公司加工機(jī)床所面臨的最大挑戰(zhàn)。該零件由抗斷裂的合金材料制成括堤，其幾何形狀包括一個(gè)必須與機(jī)翼曲面精密配合的輪廓表面碌秸。Padgett先生說(shuō)，為了使這個(gè)零件的生產(chǎn)符合要求沛专，生產(chǎn)車(chē)間必須自費(fèi)加工一個(gè)試樣供軍用部門(mén)檢驗(yàn)尖蚪。全世界只有8家企業(yè)具有生產(chǎn)這種零件的資質(zhì)，他確信讯翎，他的車(chē)間是能夠達(dá)到這一生產(chǎn)資質(zhì)的其中一家嫉簿。

MD-11型飛機(jī)中的機(jī)翼加強(qiáng)筋也是一個(gè)較為典型的部件，這進(jìn)一步說(shuō)明了為什么耳軸型5軸加工對(duì)該零件具有如此高的價(jià)值最勤。該零件需要繞其周?chē)M(jìn)行5軸銑削加工封鹦，并需在其周邊的同一表面上鉆削加工各種角度的孔徑。這兩項(xiàng)操作的加工角度為90?挥肤。由于機(jī)床各角度軸的運(yùn)動(dòng)范圍有限挥桑，許多傾斜式主軸機(jī)床都需要進(jìn)行多次裝卡調(diào)試。而Padgett機(jī)械公司采用的5軸機(jī)床幾乎可以在一次裝卡調(diào)試后理秃，完成該零件的全部加工任務(wù)达玉，只留下零件裝卡過(guò)程中非接觸的底面。

夾緊系統(tǒng)確保順利加工

Padgett先生說(shuō)柴伪，在5軸加工中蹲居，夾緊區(qū)是其生產(chǎn)車(chē)間即將面臨的一個(gè)挑戰(zhàn)。通過(guò)實(shí)踐表明睦授，Padgett機(jī)械公司在復(fù)雜零件的夾緊固定方面两芳，以及在保持其最大的加工接近性方面摔寨，已經(jīng)達(dá)到了更高的效率。其中來(lái)自Kurt制造公司的Schenke夾緊系統(tǒng)怖辆，一直是一套非常實(shí)用的夾具裝置是复。這一套臺(tái)鉗夾緊系統(tǒng)是專(zhuān)門(mén)為5軸加工而設(shè)計(jì)的，其夾緊力很高竖螃，可確保工件兩側(cè)的順利加工淑廊，很少會(huì)出現(xiàn)其他障礙。

基于Feature CAM軟件的編程特點(diǎn)特咆，刀具路徑的創(chuàng)建比原來(lái)所預(yù)期的更為直觀季惩。正如其在3軸加工中那樣，Padgett先生選擇了一個(gè)富有特色的軟件腻格，它往往能夠立即提供其所需要選擇的刀具以及其所需的刀具路徑画拾。在5軸編程中，Padgett先生創(chuàng)建了該零件及其所需夾具的幾何模型菜职。利用軟件來(lái)保護(hù)某些與夾具相關(guān)的平面摊矮，可產(chǎn)生一個(gè)可靠的程序，以避免與夾具發(fā)生碰撞钻字。

Padgett先生說(shuō)窃等，其車(chē)間下一次采購(gòu)的主要設(shè)備，幾乎可以肯定是另一臺(tái)5軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床哈痘。這種只適于定位的5軸加工，可能會(huì)減少某一加工零件的裝卡調(diào)試次數(shù)售荆，例如從3軸加工機(jī)床上的7次裝卡調(diào)試鼎派，減少到在一臺(tái)5軸加工機(jī)床上的2次裝卡調(diào)試。在這種情況下俭柒，即使是零件不需要輪廓加工径候，采用5軸加工機(jī)床也具有很大的意義。

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