1. Structure de base à cinq axes : architecture de liaison rotative linéaire à trois axes + double axe
Le cœur d'une machine-outil à cinq axes consiste à ajouter deux ensembles d'axes rotatifs, A/C ou B/C, basés sur le mouvement linéaire des axes X, Y et Z, formant ainsi un système de mouvement de liaison à cinq axes. C’est également la base essentielle pour réaliser un usinage de surfaces complexes. Les nouveaux modèles à cinq axes de GLAB comprennent des structures principales de type berceau et à tête pivotante verticale, adaptées à différents scénarios d'usinage de précision.
L'axe linéaire à trois axes est responsable de l'avance de coupe de base de l'outil dans les directions avant et arrière, gauche et droite et haut et bas, garantissant la précision des dimensions de base ; Le double axe de rotation peut entraîner la pièce ou l'outil à dévier selon plusieurs angles, permettant ainsi une coupe à 360 ° sans angle mort. Différent des équipements à trois axes ou pseudo-cinq axes, la machine-outil native à cinq axes de GLAB a une précision collaborative plus élevée de chaque axe, peut ajuster l'angle de l'outil en temps réel, toujours maintenir la posture de coupe optimale, éviter efficacement les problèmes tels que les vibrations longues de l'outil, les interférences de la pièce, l'usinage de surfaces inégales, etc., et convient au traitement de diverses pièces de forme complexe.
2、 Deux modes de travail de base, adaptés à tous les besoins de traitement de scénarios
Le nouveau centre d'usinage à cinq axes GLAB dispose de deux modes de travail : usinage à axes fixes 3+2 et usinage à liaison à cinq axes à processus complet. Il peut commuter automatiquement en fonction du processus de la pièce, équilibrant l'efficacité de l'usinage et la précision, et s'adaptant aux différents besoins de production.
Mode d'usinage à axes fixes 3+2 : deux axes de rotation sont fixes et verrouillés à un angle spécifié, et la coupe est complétée par un axe linéaire à trois axes, également appelé usinage pentagonal. Ce mode convient au traitement des polyèdres réguliers, des pentes de moule et des pièces poreuses, avec une vitesse de traitement rapide et une forte stabilité. Il est principalement utilisé pour l'usinage grossier et l'usinage de semi-précision des pièces, améliorant considérablement l'efficacité de la production de masse.
Mode d'usinage de liaison à cinq axes : liaison d'interpolation synchrone à cinq axes, correspondance en temps réel de la trajectoire de la surface et réglage dynamique de l'angle de l'axe de l'outil. Spécialement conçu pour les pièces de très haute précision telles que les turbines, les turbines, les surfaces optiques et les moules de formes complexes, sans pauses ni marques d'outils tout au long du processus. La douceur de la surface et la précision dimensionnelle dépassent de loin les méthodes de traitement traditionnelles, ce qui en fait le mode de base de la fabrication de précision haut de gamme.
3、 Trois systèmes de base collaborent pour assurer un fonctionnement stable et de haute précision
La capacité d'usinage de précision de la nouvelle machine-outil à cinq axes de GLAB repose sur le fonctionnement collaboratif de trois modules principaux : le système CNC, le système de transmission servo et le système de compensation intelligent, pour créer un usinage en boucle fermée de haute précision.
Système CNC intelligent (cerveau central) : prend en charge l'importation directe de modèles 3D, planifie automatiquement le parcours optimal de l'outil via le logiciel CAM et génère des codes d'usinage précis. Le système est livré avec un algorithme anti-interférence intelligent, qui peut éviter à l'avance le risque de collision entre les outils de coupe, les broches et les pièces, optimiser les trajectoires de coupe, réduire la perte d'outils et améliorer l'efficacité de l'usinage.
Système de transmission servo de haute précision (noyau d'exécution) : équipé de servomoteurs de haute précision et de vis de guidage de précision, le jeu de transmission de chaque axe est extrêmement faible et la vitesse de réponse est uniforme. L'axe de rotation a une indexation précise et aucun blocage, ce qui permet d'obtenir un réglage de l'angle au niveau micrométrique. Le traitement continu à long terme sans décalage élimine efficacement les modèles de vibration et les écarts dimensionnels et convient aux matériaux difficiles à usiner tels que l'acier inoxydable et l'alliage de titane.
Système intelligent de compensation et de protection thermique (garantie de précision) : le nouveau modèle est équipé d'un module de compensation de déformation thermique en temps réel, qui peut compenser automatiquement la déformation thermique causée par un traitement à grande vitesse au fil du temps. Équipé d'une structure entièrement fermée, étanche à la poussière et à l'eau et d'un système d'élimination des copeaux de refroidissement à haute pression, il peut garantir la douceur des pièces de précision et prendre en charge les opérations de production ininterrompues de l'équipement pendant 24 heures.
4、 Flux de travail de traitement complet standardisé
Le centre d'usinage à cinq axes GLAB adopte un processus d'usinage automatisé en boucle fermée, avec des processus de programmation et de déchargement standardisés, une précision contrôlable et un fonctionnement efficace.
Tout d'abord, effectuez la modélisation 3D et la programmation des processus, définissez les paramètres de coupe en fonction du matériau de la pièce à usiner et des exigences de précision, et planifiez les trajectoires d'outils sans interférence ; Ensuite, effectuez le serrage de la pièce et l'alignement précis des outils, comptez sur des montages spécialisés pour fixer l'ébauche et effectuez l'étalonnage de référence. Pendant la phase de traitement, l'équipement change automatiquement de mode de traitement, permettant une élimination rapide de l'excès de matériau lors de l'usinage grossier et un usinage de précision à cinq axes pour polir les surfaces, affiner la position des trous et les structures irrégulières. Pendant le processus d'usinage, la machine-outil change automatiquement d'outil, détecte les erreurs en temps réel et corrige dynamiquement les écarts d'usinage. Une fois le processus terminé, l'équipement se réinitialise automatiquement et le personnel revérifie les dimensions, nettoie la pièce et termine la décharge du produit fini sans avoir besoin de plusieurs démontages et assemblages de la pièce tout au long du processus.
5、 Principaux avantages opérationnels de la nouvelle machine-outil à cinq axes
Par rapport aux équipements de traitement traditionnels, la nouvelle machine-outil à cinq axes de GLAB présente des avantages significatifs. Un serrage peut compléter le processus complet d'usinage de cinq côtés de la pièce, évitant complètement les erreurs accumulées causées par un serrage multiple ; L'angle de l'axe de la lame peut être ajusté de manière flexible pour s'adapter à diverses surfaces courbes complexes et structures de cavités profondes, sans angles morts lors du traitement ; L'algorithme intelligent d'optimisation de la consommation d'énergie réduit les pertes de coupe tout en équilibrant la précision et l'efficacité du traitement. Dans le même temps, l'équipement peut s'adapter aux besoins d'usinage de précision de plusieurs industries, depuis les petites pièces médicales et composants optiques jusqu'aux nouvelles coques énergétiques et moules de précision de taille moyenne, qui peuvent tous être parfaitement adaptés, réduisant considérablement le coût d'itération des équipements d'entreprise.
Résumé
Le cœur du nouveau centre d'usinage à cinq axes de GLAB est basé sur l'architecture native à cinq axes de positionnement à trois axes et de rotation à deux axes. Grâce à la collaboration intelligente de plusieurs systèmes, il bascule entre les modes d'usinage à axe fixe et à liaison pour réaliser un usinage intégré de haute précision de pièces irrégulières complexes. Avec les avantages d'une coupe sans angle mort, d'une erreur de serrage nulle et d'une précision stable à long terme, de nombreux problèmes des équipements d'usinage traditionnels ont été résolus, fournissant des solutions d'usinage efficaces et fiables pour la fabrication de précision haut de gamme, les nouvelles énergies, l'aviation médicale et d'autres industries.