天車(chē)式五軸加工中心(也稱(chēng)為橋式應用的選擇、龍門(mén)式或橫梁移動(dòng)式五軸加工中心)因其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(固定或移動(dòng)的橫梁效率,主軸滑鞍在橫梁上移動(dòng),工作臺(tái)承載工件)而具有一系列顯著的優(yōu)勢(shì)逐漸顯現,特別適合大型十大行動、重型、高精度和高效率的加工需求高質量。其主要優(yōu)勢(shì)包括:
卓越的剛性和穩(wěn)定性:
結(jié)構(gòu)穩(wěn)固: 巨大的橫梁和堅(jiān)固的立柱構(gòu)成了一個(gè)剛性極高的框架結(jié)構(gòu)構建。
低振動(dòng): 這種結(jié)構(gòu)能有效吸收和阻尼切削過(guò)程中產(chǎn)生的振動(dòng),保證加工過(guò)程的平穩(wěn)性大幅增加。
抗變形能力強(qiáng): 即使面對(duì)重切削或大型工件平臺建設,機(jī)床結(jié)構(gòu)變形極小,確保加工精度服務延伸。
優(yōu)異的承載能力:
重型工件: 工作臺(tái)直接固定在地基或床身上先進技術,或者僅做平面移動(dòng)(X/Y),具有極高的承載能力貢獻力量,非常適合加工大型合作、重型工件(如風(fēng)電部件、航空航天結(jié)構(gòu)件前景、船舶零件、大型模具基座等)。
大型夾具: 可以輕松容納和使用大型效高化、復(fù)雜的工裝夾具生產效率。
高精度與精度保持性:
熱穩(wěn)定性好: 龐大的結(jié)構(gòu)熱容量大,溫度分布相對(duì)均勻部署安排,熱變形較小且緩慢競爭激烈,有利于長(zhǎng)時(shí)間保持加工精度。
分離的熱源: 主要熱源(主軸電機(jī))通常位于橫梁上方效果,遠(yuǎn)離工作區(qū)和工件學習,減少熱變形對(duì)加工精度的影響技術。
高精度導(dǎo)軌: 通常采用高精度、大尺寸的滾柱或靜壓導(dǎo)軌,配合精密驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(如直線(xiàn)電機(jī)結構重塑、大扭矩伺服電機(jī)+滾珠絲杠),確保運(yùn)動(dòng)精度參與能力。
主軸穩(wěn)定性: 主軸在橫梁上移動(dòng)法治力量,其自身重量和切削力不會(huì)導(dǎo)致承載工件的Y軸方向變形(與動(dòng)柱式龍門(mén)不同)。
良好的動(dòng)態(tài)性能(特定設(shè)計(jì)下):
輕量化移動(dòng)部件: 通常只有主軸滑鞍(Z軸)和滑枕(如果有)在橫梁(Y軸)上移動(dòng)新的力量,移動(dòng)部件相對(duì)較輕(相比于移動(dòng)整個(gè)龍門(mén)框架或大型工作臺(tái)承載重物進(jìn)行Z向運(yùn)動(dòng))技術研究。
高加速度/減速度: 移動(dòng)部件輕量化使得在保證剛性的前提下,可以實(shí)現(xiàn)較高的加速度和減速度分享,提高加工效率現場,尤其是在高速銑削、精加工和五軸聯(lián)動(dòng)加工復(fù)雜曲面時(shí)開展研究。
高速五軸能力: 五軸頭(A/C軸)安裝在相對(duì)輕巧的主軸滑鞍上高質量,可以更快地響應(yīng)五軸聯(lián)動(dòng)指令,實(shí)現(xiàn)高速力量、高精度的空間曲面加工可靠。
優(yōu)化的排屑和冷卻液管理:
自然排屑: 切屑和冷卻液在重力作用下自然向下落入工作臺(tái)下方或兩側(cè)的排屑槽中,不易堆積在工件和夾具上方式之一,減少了二次切削的風(fēng)險(xiǎn)我有所應,改善了加工環(huán)境,便于清理首要任務。
防護(hù)設(shè)計(jì): 開(kāi)放式或半開(kāi)放式結(jié)構(gòu)更容易設(shè)計(jì)有效的防護(hù)罩和排屑系統(tǒng)管理。
高可達(dá)性和靈活性(工作區(qū)域):
寬闊的操作空間: 橫梁跨越整個(gè)工作區(qū)域,操作人員可以方便地從機(jī)床前方或側(cè)面接近工件進(jìn)行裝卸深入實施、測(cè)量和設(shè)置方案。
靈活的工件裝夾: 工作臺(tái)通常是一個(gè)大的平面,可以靈活地安裝多個(gè)工件或大型夾具相互配合。
擴(kuò)展性強(qiáng):
易于集成自動(dòng)化系統(tǒng)(如機(jī)器人統籌發展、自動(dòng)托盤(pán)交換系統(tǒng)APC)。
結(jié)構(gòu)上更容易實(shí)現(xiàn)更大的行程或增加附加軸(如第七軸用于長(zhǎng)工件加工)積極回應。
總結(jié)來(lái)說(shuō)空間載體,天車(chē)式五軸加工中心的核心優(yōu)勢(shì)在于其強(qiáng)大的剛性、穩(wěn)定性要落實好、承載能力和高精度保持性,特別適合加工大型向好態勢、重型相對簡便、高附加值且對(duì)精度要求苛刻的工件(如航空航天結(jié)構(gòu)件創新科技、能源設(shè)備部件、大型精密模具特性、汽車(chē)覆蓋件模具服務機製、軌道交通部件等)。 雖然其占地面積通常較大共創輝煌,初期投資成本較高培訓,但在上述應(yīng)用領(lǐng)域,其性能使用、效率和加工質(zhì)量方面的優(yōu)勢(shì)使其成為無(wú)可替代的選擇。其良好的排屑性和操作可達(dá)性也是重要的加分項(xiàng)。