基于9轴4联动车铣复合加工中心实现5轴功能的探索

2019-03-18汤田

卷宗 2019年5期

汤田

摘要：时代的发展，社会的进步对机械行业零件加工提出了更高的要求，零件的复杂程度也日益增加，传统加工已无法满足日益增长的社会需求，资源的整合，智能制造的发展对机床也提出了进一步的要求，基于社会需求的现状，车铣复合机床应运而生，并且由2轴3轴朝着4轴多轴的方向发展，更新换代周期日益缩短，而机床不可能在短时间内报废，基于现实情况，以EMCO HYPERTURN 665MC为载体，探索解决该机床实现5轴功能的方法。

关键词：9轴4联动；车铣复合加工中心；5轴；HYPERTURN 665MC

当今科学技术日新月异，科学技术的发展，促使更多的新型设备被发明创造。车铣复合加工技术作为时代的弄潮儿应运而生其先进的理念就是提高产品质量和缩短产品制造周期，减轻劳动强度，实现精密加工，对现代先进控制技术、精密测量技术和CAD/CAM应用技术进行优化整合。

1 EMCO HYPERTURN 665MC机床简介

EMCO HYPERTURN 665MC是奥地利生产的一款多功能车铣复合加工中心，拥有双刀塔，双通道，配备西门子系统，能实现主副轴工件对接进行抓料、送料，拥有9轴4联动功能，能实现主副轴同时加工，上下刀塔同时切削或铣削。解决了多工序加工需反复装夹或用多台机床加工的烦恼，在一次装夹可实现零件多个表面或复杂形面的加工，大大简化了工件装夹和刀具系统的复杂性，减少了夹具和非生产时间。它不仅能够满足用户在提高生产效率，保证加工精度，减少零件传送和库存，减少占地面积等方面的需求，也符合现代社会的节能减排要求，其工艺范围之广和能力之强，在当时是复合加工机床的佼佼者。

2 EMCO HYPERTURN 665MC在存在的问题

随着时代的发展，产品不断的升级换代，9轴5联动机床进一步拓宽了车铣复合机床的加工能力，而现有的9轴4联动机床就变为“食之乏味，弃之可惜”的角色了，EMCO HYPERTURN 665MC主要的问题在于B轴不能进行联动，里面内部结构为齿轮组合，这就局限了让其X、Y、Z、C、B同时动起来的功能，这也就局限了其加工零件的多样性。

3 EMCO HYPERTURN 665MC解决方法

经过仔细的分析研究，可以有两种方法解决X、Y、Z、C、B联动问题：

3.1 機床改造

通过把B轴齿轮组合更换为伺服电机，再增加系统模块进行控制，可以解决5轴实现的根本问题。但是成本较高，要求维修调试人员专业能力较强。

3.2 更改配套编程软件后置

通过不改动机床，而去改动编程软件的后置处理来实现“假5轴”功能：

正常的五轴后置生成程序格式为：

G1 X Y Z C B ；

通过更改后置处理生成程序格式为：

G1 B ；

G1 X Y Z C ；

G1 B ；