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国内外五轴数控加工设备发展
来源: 时间:2021-07-08 浏览:4601
       早在20世纪40年代,美国就出现了数字化的机械加工技术,一台工业用的真正的数控机床于50年代在美国诞生。60年代,德国、口本等国家也相继开发出了数控机床,并研究出以点位控制的数控机床。1967年,英国将柔性加工系统结合到数控机床,其他发达国家也纷纷借鉴、开发,并将其扩展到其他领域。70年代后,由于计算机科学的进步及计算机研发人才的增加,计算机科学融入到数控机床中,使数控机床的功能得到了快速发展。1987年,美国第一个开发出具有自动化技术的开放式的数控系统。

       在数控机床出现的时期,我国由于国情等原因,发展的重点在重工业上,对计算机技术的发展及应用前景认识不够,因此数控机床技术远远落后于发达国家。1958年我国出现第一台数控机床。到20世纪末21世纪初我国的数控机床技术发展迅速,但仍需依赖进口,尤其数控机床的核心技术对国外技术的依赖很大。


      目前,一些发达国家的五轴加工设备,数控化、自动化、多功能化已成为常态。以公认的石材设备大国意大利为例,该国GMM(意美美)公司的五轴数控加工设备刀具可在水平面做3600旋转,在前后或左右方向做0°-90°翻转;机头的刀罩装有真空吸盘,能够自动吸附并搬运板材,如图1.1(a)所示为真空吸盘,图1.1(b)所示为吸盘吸附并搬运板材;切割圆弧、任意曲线等异形板材使用圆盘锯,其切割效率高于高压水切割机,并且切割后工件边缘光滑、无毛边,同时还避免了高压水飞溅的危险;由于刀具可在水平面做3600旋转,能够加工回转体(如圆柱造型、罗马柱加工、纽纹柱加工等);使用圆盘锯并利用水平面3600旋转功能,能够加工如球座、浴盆、洗手盆等有内腔的石材产品,如球形洗脸盆加工,可实现内外球面一次装夹加工,加工出的产品表面光滑、形状标准,而国内鲜有这种加工;由于刀具可在前后或左右方向做0°-90°翻转,使用圆盘
锯能够对圆柱柱座进行撇底加工、对倒角进行切角加工、对斜多面体进行撇面加工、也可用于圆弧板及柱头的加工。使用铣刀能够进行浮雕、文字雕刻(如墓碑刻字)等,甚至能够用圆盘锯雕刻异形波浪板,如图1.2所示;五轴数控加工中心能够使用圆盘锯加工如旋转楼梯等具有扭曲面的变形几何体,能够使用铣刀进行三维雕刻,如人像雕刻、动物雕刻、艺术品雕刻等。

       我国的五轴数控加工设备经过引进、消化吸收、创新,正在追赶发达国家先进的五轴数控技术。2018年3月6-9口,在厦门国际会展中心举行的国际石材展上,国内相关企业纷纷展出了代表自己最高技术水平的五轴数控加工设备。其中有代表性的有图1.3所示华隆机械展出的五轴机床使用圆盘锯加工异形板。
       可以看出我国五轴数控加工设备的发展已经取得了相当可观的成果,五轴加工设备正在向数控化、自动化、多功能化发展。同时,据参展的工作人员介绍国内的五轴数控加工设备普遍采用的是意大利的控制系统,国内企业对其进行二次开发并设计自己的机械结构。与发达国家的先进技术相比,我国五轴数控加工设备在核心技术、自动化程度、机床综合性能等方面还存在着一定的差距。






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