DMG MORI：從5軸及5軸聯(lián)動(dòng)高科技機(jī)床的先驅(qū)到全球領(lǐng)先供應(yīng)商孤殿。

1980年代中期造挽，DECKEL MAHO弗朗頓公司的MH 700 S銑削加工中心在五軸數(shù)控加工領(lǐng)域獲得突破帕侦≌群妫“銑頭與工作臺(tái)進(jìn)給軸的連續(xù)控制以及CNC與CAM技術(shù)的發(fā)展在當(dāng)時(shí)是革命性事件”涉捂，DECKEL MAHO弗朗頓公司總經(jīng)理Alfred Gei?ler回憶說。

可控B軸擺動(dòng)銑頭是重大技術(shù)進(jìn)步

該機(jī)特別之處在于數(shù)控回轉(zhuǎn)擺動(dòng)工作臺(tái)與程序控制主軸能從水平位置轉(zhuǎn)換到垂直位置并具有36位的刀庫于抬。復(fù)雜工件甚至能一次裝件完成無人值守的完整加工渣冒，不需要停頓就能一直加工到深夜≡冢“要實(shí)施這種5軸技術(shù)需要一個(gè)前提琅瘦，那就是無反向間隙的旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)以及回轉(zhuǎn)軸和直線軸都要采用直接測(cè)量系統(tǒng)”，Gei?ler解釋說咒付。此外乌诚，5軸加工對(duì)數(shù)控系統(tǒng)的計(jì)算能力要求很高，以前的系統(tǒng)計(jì)算能力不足枷斩。

5軸加工技術(shù)成功的關(guān)鍵是可控B軸擺動(dòng)銑頭的發(fā)展者妆。1990年中期，弗朗頓公司推出的P系列機(jī)床體現(xiàn)了在該領(lǐng)域的創(chuàng)新領(lǐng)導(dǎo)地位段丸〈睿“45°擺動(dòng)面的B軸能非常穩(wěn)定地進(jìn)行五軸聯(lián)動(dòng)銑削加工，因?yàn)榧庸な窃谶M(jìn)給軸的轉(zhuǎn)動(dòng)點(diǎn)進(jìn)行”饰及，Gei?ler強(qiáng)調(diào)技術(shù)發(fā)展的重要性時(shí)說蔗坯。這意味著任何加工作用力方向都能實(shí)現(xiàn)極佳的銑削效果。擺動(dòng)銑頭的出現(xiàn)實(shí)現(xiàn)了全部五軸的聯(lián)動(dòng)運(yùn)動(dòng)而且不需要使用模板就能快速銑削加工自由曲面燎含、圓柱曲面或球面宾濒，節(jié)省時(shí)間。

然而屏箍，這位DMG MORI經(jīng)理承認(rèn)在當(dāng)時(shí)大部分5軸應(yīng)用中真正需要通過5軸聯(lián)動(dòng)加工自由曲面的應(yīng)用不多绘梦，空間定位的應(yīng)用比例更大「翱“這就是說當(dāng)鉆頭或銑刀用一定角度定位在工件上后卸奉，實(shí)際加工時(shí)可用多達(dá)三個(gè)軸钝诚。”

一次裝夾高精度地生產(chǎn)加工

Gei?ler繼續(xù)介紹說應(yīng)用5軸技術(shù)的最大動(dòng)力是為了減少零件數(shù)量而增加的單個(gè)零件的復(fù)雜性榄棵∧模“5軸加工之后出現(xiàn)的5軸聯(lián)動(dòng)加工技術(shù)更增強(qiáng)了這個(gè)發(fā)展趨勢(shì)。因此疹鳄，事實(shí)上市場(chǎng)與技術(shù)之間是相互依賴關(guān)系末瘾，”Gei?ler說。因此摹钳，多軸銑削加工最早應(yīng)用在原型件制造中讼舰，然后應(yīng)用在工模具制造，特別是飛機(jī)制造以及大批量生產(chǎn)中疲席。

5軸加工的突出特點(diǎn)是它能一次裝夾完成加工蚂悯，當(dāng)然還包括與之相伴的高精度。由于每次裝夾必然消耗時(shí)間和資金舍仙，也無法避免精度的降低蒜薇。對(duì)于復(fù)雜工件，例如橫向孔和底切云钻，無法用三軸方式經(jīng)濟(jì)地加工脯堂。

5軸加工還能改善表面質(zhì)量并能縮短生產(chǎn)時(shí)間。在傾斜面加工中能清楚地看到這一點(diǎn)：用3軸方式加工時(shí)必須用小步距聋寻，而五軸定位則可將刀具定位在相對(duì)被加工面所需的角度位置颤与，一步加工完成。工件的所有位置都能用五軸達(dá)到坠狡。此外继找，刀具的使用效率也更高，因?yàn)閮A斜加工逃沿，相同的進(jìn)給速度意味著切削長(zhǎng)度可以更長(zhǎng)婴渡，因此能減小切削力。

5軸加工的發(fā)展趨勢(shì)仍在繼續(xù)

優(yōu)點(diǎn)突出凯亮，而且廣受用戶歡迎边臼。“單DECKEL MAHO弗朗頓公司一家在市場(chǎng)上銷售的5軸機(jī)床已超過15,000臺(tái)假消，為DMG MORI成為全球技術(shù)領(lǐng)先和市場(chǎng)領(lǐng)先的5軸企業(yè)做出了重要貢獻(xiàn)”柠并，Gei?ler說。

而且5軸加工的趨勢(shì)仍在繼續(xù)富拗。DMG MORI在該領(lǐng)域的創(chuàng)新仍在持續(xù)高速發(fā)展臼予，duoBLOCK?系列多方面的改進(jìn)就是明證。第4代DMC 125 U duoBLOCK?的最新部件是標(biāo)配的快速托盤交換系統(tǒng)啃沪，它允許在加工的同時(shí)裝夾工件粘拾。DMG MORI還將其剛性提高了30 %窄锅。同時(shí)，能耗也降低了相同的程度虽苫∧城“機(jī)床的所有輔助設(shè)備都具有巨大節(jié)能潛力”碴秽，Gei?ler說沾陡。例如，高效的冷卻系統(tǒng)采用加入冷水方式承叫，而不是冷卻裝置始終保持工作蔫沐，節(jié)能效果十分顯著。未來切削液泵將帶調(diào)速功能织鳖，因此未來只有實(shí)際加工時(shí)才消耗能量激点。

為提高5軸銑削的靈活性和縮短加工時(shí)間，開發(fā)人員還重新設(shè)計(jì)了B軸卷哟。選用的軸承尺寸更大开辫，剛性提高20 %。機(jī)內(nèi)電纜架還減小了干涉輪廓役躬。

標(biāo)準(zhǔn)的DMU與monoBLOCK?機(jī)床也將逐步配置公司內(nèi)合作開發(fā)的新speedMASTER主軸颤榛。DMG MORI的這款主軸亮點(diǎn)包括：更大的主軸軸承以及優(yōu)化設(shè)計(jì)的用于隔離切削液的密封結(jié)構(gòu)、強(qiáng)勁的切削性能纸兔、更長(zhǎng)的使用壽命以及更高的精度惰瓜。

DECKEL MAHO總經(jīng)理如何看待未來？ “作為機(jī)床制造商汉矿，DMG MORI傳統(tǒng)5軸加工中刀具與工件間的有效加工區(qū)的改進(jìn)空間非常有限崎坊。未來重點(diǎn)將越來越側(cè)重工藝環(huán)境≈弈矗” 其關(guān)鍵是有意義的仿真以及碰撞控制和編程及操作奈揍。公司正在將ULTRASONIC或LASERTEC系列加工技術(shù)集成在一起。這方面的最新進(jìn)展是激光紋理加工或增材式制造的LASERTEC 65 3D復(fù)合加工機(jī)床赋续。

  復(fù)雜工件在5軸機(jī)床上一次裝夾完成加工打月。DMG MORI機(jī)床已達(dá)到Ra 0.15 μm的極高表面質(zhì)量。

“小于45°擺動(dòng)面的B軸能非常穩(wěn)定地執(zhí)行五軸聯(lián)動(dòng)銑削加工蚕捉，因?yàn)榧庸ぴ谶M(jìn)給軸的轉(zhuǎn)動(dòng)點(diǎn)位置進(jìn)行”奏篙，DECKEL MAHO弗朗頓公司總經(jīng)理Alfred Gei?ler說。

5軸加工的最新發(fā)展是：第4代DMC 125 U duoBLOCK?迫淹，整體剛性提高30%而且擁有更高能效秘通。

 最新開發(fā)的B軸的剖面圖，軸承尺寸更大升筛，因此剛性更高振沾。自帶電纜架垛搏，改善B軸的干涉輪廓。

DMG MORI的HSC 30 linear與HSC 70 linear再次刷新模具的5軸高速加工的精度和表面質(zhì)量標(biāo)桿莽恩。

直驅(qū)的回轉(zhuǎn)擺動(dòng)工作臺(tái)的第4軸和第5軸的聯(lián)動(dòng)加工能力使MILLTAP 700成為入門級(jí)5軸加工的最佳生產(chǎn)選擇肩卡。

LASERTEC 45 Shape帶回轉(zhuǎn)擺動(dòng)工作臺(tái)，因此它具有5軸激光聯(lián)動(dòng)加工能力妨试。

DMG MORI的LASERTEC 65 3D是一臺(tái)目前市場(chǎng)上獨(dú)一無二的復(fù)合加工機(jī)床嗦忍，它在全功能5軸銑床上集成了增材式激光堆焊技術(shù)。

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