模具多軸數(shù)控加工技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展

闖志超

河南藍(lán)信科技有限責(zé)任公司 河南鄭州 450000

多軸數(shù)控加工技術(shù)一般情況下要求數(shù)控加工達(dá)到四軸以上，較為常見的是五軸數(shù)控加工。多軸數(shù)控加工過程中，數(shù)控鏜削流程、數(shù)控銑削流程、數(shù)控鉆削流程等被一起控制，實(shí)現(xiàn)多個(gè)坐標(biāo)軸的聯(lián)合動(dòng)作。待加工件在機(jī)床上安裝完畢后，可連續(xù)進(jìn)行鏜削、銑削和鉆削等加工作業(yè)，每個(gè)工序結(jié)束后不用對(duì)加工件進(jìn)行重新安裝和位置確定，這樣大大減少了工件安裝過程中的各種誤差，同時(shí)也大大縮短了工件加工的總時(shí)間，提高了工作效率和加工精準(zhǔn)度。

1 多軸數(shù)控加工技術(shù)的特點(diǎn)

1.1 減少基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換，提高加工精度

多軸數(shù)控加工技術(shù)是一種新的加工技術(shù)，它不但能夠簡(jiǎn)化加工的步驟，還能夠?qū)崿F(xiàn)在加工過程中的一次性裝夾，這樣不但能夠提高加工的精度，還能夠大大提高加工的效率。因此這種加工技術(shù)應(yīng)用越來(lái)越廣泛。

1.2 減少工具的裝夾量和占地面積

由于在多軸數(shù)控加工技術(shù)中可以實(shí)現(xiàn)零件的一次裝夾，這樣就可以省出大量的時(shí)間，同時(shí)還能夠縮減一些費(fèi)用。除此之外，還可以使得車間的占地面積大大的減少，對(duì)于設(shè)備運(yùn)行后期可能出現(xiàn)的故障維修費(fèi)用將大大的減少[1]。

1.3 縮短新產(chǎn)品的研發(fā)難度和周期

多軸數(shù)控加工技術(shù)可以減少加工的步驟，同時(shí)大大減少生產(chǎn)的成本，這也能夠保證新產(chǎn)品的研發(fā)周期和成功率。雖然多軸數(shù)控加工系統(tǒng)比較昂貴，但是其能夠減少占地面積、降低生產(chǎn)成本。這也相當(dāng)于降低了產(chǎn)品的價(jià)格，提高了企業(yè)的利潤(rùn)。很多產(chǎn)品的價(jià)格都不是莫名其妙水漲船高的，都是符合一定道理的。

2 多軸數(shù)控加工技術(shù)現(xiàn)狀

當(dāng)下多軸數(shù)控技術(shù)是國(guó)內(nèi)外的熱門技術(shù)，多軸數(shù)控技術(shù)的特點(diǎn)可以有效的提高加工精度以及加工效率，由于我國(guó)多軸數(shù)控技術(shù)起步較晚，與國(guó)外的發(fā)展現(xiàn)狀不一致，文章以國(guó)內(nèi)外作為區(qū)分來(lái)闡述多軸數(shù)控的發(fā)展現(xiàn)狀。

2.1 國(guó)外多軸數(shù)控加工技術(shù)現(xiàn)狀

國(guó)外的多軸數(shù)控加工技術(shù)發(fā)展較早，當(dāng)下已有多個(gè)國(guó)家在國(guó)際市場(chǎng)擁有享譽(yù)全球的知名品牌。文章主要分析德國(guó)、西班牙、臺(tái)灣以及意大利4個(gè)國(guó)家的多軸數(shù)控加工技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀。德國(guó)的5軸加工中心具有14種機(jī)型，可有效的進(jìn)行5面加工以及5軸聯(lián)動(dòng)的各種工作，加工質(zhì)量高、加工效率快。最大的擺角角度為18°，再通過一次裝夾之后即可完成零件加工。西班牙的多軸數(shù)控工作臺(tái)具有高架機(jī)身、高強(qiáng)度的移動(dòng)梁、高強(qiáng)度的剛性結(jié)構(gòu)等特點(diǎn)，并且采用了在5軸加工具有豐富經(jīng)驗(yàn)的高速精密電主軸，具有良好的動(dòng)態(tài)加工以及加工精度。意大利的5軸切削加工中心具有高功率、高轉(zhuǎn)速、模塊式設(shè)計(jì)等熱點(diǎn)，主要針對(duì)非金屬材料的高精度加工。應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域的模具制造業(yè)[2]。

2.2 國(guó)內(nèi)多軸數(shù)控加工技術(shù)現(xiàn)狀

國(guó)內(nèi)的多軸數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展方向大都是企業(yè)與主機(jī)廠配套研發(fā)，從而將中、高端的數(shù)控加工機(jī)床全國(guó)化生產(chǎn)。我國(guó)的自行研發(fā)生產(chǎn)的多軸數(shù)控系統(tǒng)與國(guó)外的同類型系統(tǒng)相比，具有高精度、性能強(qiáng)、質(zhì)量?jī)?yōu)異、價(jià)格低廉等特點(diǎn)。當(dāng)下我國(guó)在多軸數(shù)控加工技術(shù)領(lǐng)域，通過自主研發(fā)的高精尖產(chǎn)品打破了發(fā)達(dá)國(guó)家的技術(shù)壟斷，但是我國(guó)的多軸數(shù)控加工技術(shù)與相關(guān)設(shè)備在工業(yè)上的應(yīng)用水平較低，與在多軸數(shù)控領(lǐng)域發(fā)展多年的工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相差較大，因此我國(guó)還應(yīng)積極的研究以及發(fā)展多軸數(shù)控加工技術(shù)。

3 多軸數(shù)控加工技術(shù)的難點(diǎn)與發(fā)展策略

3.1 提高產(chǎn)品質(zhì)量

我國(guó)企業(yè)應(yīng)該不斷研發(fā)和改進(jìn)多軸數(shù)控加工技術(shù)，推出新產(chǎn)品，提高多軸數(shù)控加工技術(shù)床的檔次與質(zhì)量，從而降低相關(guān)技術(shù)使用成本。同時(shí)，應(yīng)該不斷完善多軸數(shù)控加工技術(shù)結(jié)構(gòu)，提供最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案，完善多軸數(shù)控加工技術(shù)售后服務(wù)機(jī)制，提高其市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

3.2 研發(fā)需要大量資金支持

模具多軸數(shù)控加工技術(shù)在國(guó)際上都屬于新興的高難度科技領(lǐng)域，新興的科技領(lǐng)域是十分缺乏資金的支持，但是由于其難度過高，沒有大量時(shí)間以及大量的資金進(jìn)行研發(fā)是無(wú)法取得較好的成果。當(dāng)下我國(guó)的模具多軸數(shù)控加工技術(shù)大部分都集中在少部分資金實(shí)力十分雄厚的企業(yè)以及部門。部分企業(yè)及時(shí)擁有足夠的研發(fā)資金，在面臨高難度的研發(fā)時(shí)大多都是害怕資金投入之后無(wú)法取得實(shí)際性的成果，從而缺乏研發(fā)的興趣。這使得模具多軸數(shù)控加工技術(shù)在我國(guó)存在較大的局限性。不可否認(rèn)，多軸數(shù)控加工技術(shù)的研發(fā)需要大量的資金，當(dāng)時(shí)我國(guó)在多軸數(shù)控加工技術(shù)已經(jīng)取得了較大的成就，只有少部分領(lǐng)域以及零件受制于國(guó)外，導(dǎo)致多軸數(shù)控加工中心的價(jià)格高居不下，只有大量投入研發(fā)的資金，積極打破國(guó)外的技術(shù)堡壘，突破多軸數(shù)控加工中心的核心技術(shù)，才能有效的降低多軸數(shù)控加工中心的成本[3]。

3.3 政策應(yīng)積極鼓勵(lì)

近年來(lái)，我國(guó)的多軸數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展非常迅速，多軸數(shù)控加工技術(shù)的切實(shí)應(yīng)用也帶動(dòng)了我國(guó)各個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展?？芍敝两裉?，依舊都大部分人群是帶著疑惑以及好奇的目光看待這項(xiàng)技術(shù)。目前，我國(guó)在多軸數(shù)控加工領(lǐng)域已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于國(guó)外的工業(yè)強(qiáng)國(guó)，想要或者快速發(fā)展迎頭趕上，則必須要突破自己，打破國(guó)外的技術(shù)壁壘，不要過度依賴進(jìn)口。以此同時(shí)，相關(guān)政府部門應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到多軸數(shù)控加工技術(shù)的重要性，及時(shí)出臺(tái)相關(guān)的政策來(lái)鼓勵(lì)以及促進(jìn)多軸數(shù)控加工領(lǐng)域的發(fā)展，才能有效地減少由于起步晚導(dǎo)致的落后的局面。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，多軸數(shù)控加工技術(shù)在我國(guó)已經(jīng)取得了一定的發(fā)展，這種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)眾多，不但能夠提高加工的精度，還能夠節(jié)約廠房占地面積以及加工的效率。我國(guó)相對(duì)于西方發(fā)達(dá)國(guó)家來(lái)講起步較晚，一些核心技術(shù)還必須依賴進(jìn)口。因此必須要發(fā)揚(yáng)自主創(chuàng)新的精神，不斷地去探究多軸數(shù)控加工的新技術(shù)、新理論。把更先進(jìn)的技術(shù)應(yīng)用到數(shù)控加工中來(lái)，同時(shí)還要在一些核心技術(shù)上有所突破，這樣才能保證我國(guó)企業(yè)在世界市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力不斷增加。