五轴五联动加工中心项目需求及技术要求
立式铣削五轴五联动加工中心设计
目录第一章概述--------------------------------1.1 课题研究内容----------------------1.2 国内外相关技术现状----------------1.3 课题分工及简介---------------------第二章技术支持及其发展趋势----------------2.1 虚拟制造的应用及发展-------------2.2 相关软件介绍---------------------第三章具体设计方案3.1 设计参数计算---------------------3.2 造型设计-------------------------第四章装配及其仿真4.1 零件的装配-----------------------4.2 装配仿真-------------------------第五章设计结论及参考文献-------------------第一章概述1.1 课题研究内容：本次设计的主要任务是立式铣削五轴五联动加工中心，它具有较强的数控功能，可以加工各种复杂轮廓表面的工件。
可作铣、镗、钻孔等加工，广泛应用于机械制造业。
它可以实现五轴控制、五轴联动。
主轴电机采用交流伺服驱动系统，可实现主轴的自动无级变速。
它采用了自动液压拉松刀结构，使刀具交换方便快捷。
这一部分主要是主轴头的设计，主轴头可沿X、Y、Z三个方向移动，并可绕A（B）、C轴作旋转运动，具有很大的灵活性，且加工性能好。
安装专用刀杆及附件，可以加工平面，斜面、螺旋面、沟槽、花键、弧形槽等等。
通过转动的主轴头，机床可实现铣削空间前半球任意角度的加工它采用精密同步带传递主传动，采用伺服电机实现摆动，该主轴头具有较高刚度，主轴转速变换范围宽。
主轴电机为28KW，采用高速钢或硬质合金刀具可进行高速度的强力切削，主轴头与滑枕作成分离式，便于用户安装拆卸。
主传动采用变六变频的无级调速，便于用户选用适合的切削转速和参数。
五轴联动数控机床项目申报书
五轴联动数控机床项目申报书【项目背景】随着制造业的快速发展，高精度、高效率的加工设备需求日益增长。
五轴联动数控机床作为一种先进的加工设备，具有精度高、效率高、灵活性强等诸多优势，已成为制造业转型升级的重要工具。
然而，目前我国五轴联动数控机床的研发能力和生产水平仍相对滞后，市场需求难以满足。
【项目目标】本项目旨在研发和生产一种高精度、高效率的五轴联动数控机床，提升我国在先进制造设备领域的研发和生产水平。
具体目标如下：1.开发一套稳定可靠的五轴联动数控系统，具有精准定位、高效加工的特点；2.设计一种新型的机床结构，能够实现多方向、多角度的加工，提高生产效率；3.提供一种智能化的操作界面，简化操作流程，降低操作难度；4.实现一套高精度的自动加工工艺，以满足各类复杂工件的加工需求；5.注重节能环保，优化能源消耗结构，减少环境污染。
【项目计划】1.第一年：市场调研、技术研发、机床结构设计和样机制造；2.第二年：系统集成、性能测试、改进优化；3.第三年：生产制造、市场推广、售后服务。
【项目预算】本项目的总预算为5000万元人民币，具体细化如下：1.技术研发和样机制造：2000万元；2.系统集成和性能测试：1500万元；3.生产制造和市场推广：1000万元；4.售后服务和人员培训：500万元。
【项目效益】1.提高我国在五轴联动数控机床领域的研发和生产水平，填补国内相关技术空白；2.增加高技术制造业的就业机会，推动经济发展；3.提升制造业的竞争力和核心竞争力，促进行业转型升级；4.提供一种先进的加工工具，满足不同行业的高精度加工需求；5.降低产品加工成本，提高生产效率。
【项目推进方案】1.积极与高校、科研机构合作，共同攻克技术难题；2.配置专业的研发团队和技术设备，加快项目开发进度；3.加强项目管理，确保进度和质量的控制；4.建立健全的市场推广渠道，开展广泛的市场宣传和推广活动；5.加强售后服务，建立客户反馈机制，不断改进产品性能和服务质量。
五轴联动数控机床项目可行性研究报告范文格式
五轴联动数控机床项目可行性研究报告范文格式一、引言五轴联动数控机床是一种高精度、高效率的机床设备，可以实现复杂零件的加工，广泛应用于航空航天、汽车制造等行业。
本报告对五轴联动数控机床项目进行可行性研究，分析市场需求、技术可行性、经济效益等方面，为项目决策提供参考。
二、市场需求分析根据市场调查数据显示，近年来航空航天、汽车制造等行业发展迅猛，对高精度、高效率的数控机床需求量逐年增加。
五轴联动数控机床可以实现多方位和任意角度的加工，能够满足市场需求，具有较大的市场空间。
三、技术可行性分析1.技术水平：当前五轴联动数控机床的技术相对成熟，已经进入普及阶段，能够满足市场需求。
2.配套设施：五轴联动数控机床需要配套的CAD/CAM软件、刀具、夹具等设施，市场上已经有多种选择，供应链完善。
3.人员培训：项目需要招聘专业的操作人员和维护人员，并进行培训，人才资源存在。
四、经济效益分析1.投资成本：项目需要投资设备、厂房、人员培训等方面。
根据初步估算，项目总投资约为X万元。
2.销售收入：根据市场需求和预测，项目初期年销售收入为Y万元，逐年增长10%。
3.成本费用：项目运营中包括设备运行成本、人员工资、维护费用等。
初期年度成本费用为Z万元，逐年增长5%。
4.投资回收期：根据收入和成本估算，投资回收期约为A年。
五、风险评估1.市场竞争：五轴联动数控机床市场竞争激烈，需要与其他品牌进行竞争，强化核心竞争力。
2.技术风险：新技术的应用可能存在一定风险，需要进行充分的技术研发和验证。
3.政策风险：相关政策变动可能对项目带来影响，需密切关注政策动向。
六、可行性建议基于市场需求、技术可行性和经济效益分析，本报告认为五轴联动数控机床项目具备可行性。
建议项目方在充分了解市场竞争、技术风险和政策风险的基础上，制定详细的项目规划和实施方案，并进行投资决策。
七、结论。
五轴五联动加工中心项目需求及技术要求
五轴五联动加工中心项目需求及技术要求设备需求及技术参数
序号产品（设
备）名称
单
位
数
量
具体要求
备
注
1 五轴五联动加
工中心
台 1
材料要求:
*2.1机床采用人造大理石床身，具有高刚性、高
稳定性和高吸震性。
2.2机床导轨采用线性滚柱导轨，并具有可靠的
防护装置。
2.3机床设计制造应符合ISO国际标准。
2.4机床所有零部件和各种仪表的计量单位应全
部采用国际单位（SI）标准。
2.5机床为全国技能大赛指定品牌
2.5.1机床为世界技能大赛比赛用机品牌
2.6机床主要规格参数：
*2.6.1 NC摆动工作台直径：≥Φ600*500mm
2.6.2 NC摆动工作台最大承重：≥200Kg
2.6.3 NC摆动工作台旋转C轴≥±n*360°
*0.001度（可实现连续分度）
2.6.4 NC摆动工作台摆动(A轴或B轴)≥115°
（可连续任意分度）
2.6.5 主轴端面到工作台面最小距离：≤150mm
2.6.6 X/Y/Z轴行程：≥500/450/400 mm
*2.6.7 主轴最高转速：≥18000rpm
2.6.8 主轴驱动功率：≥35 KW（40% 负载）
*2.6.9 主轴驱动扭矩：≥130Nm（40% 负载）
2.6.10 最小分辨率（X/Y/Z）：0.001mm；（C/A
或B）：0.001°
2.6.11 主轴锥孔：SK40。
五轴的需求与性能
五轴加工被应用在航天业已经多年，主要应用在尖端军备制造方面，由于其对航空、航天、军事工业的重要影响，以及技术上的复杂性，过去模具界甚少使用五轴加工，问题是多轴机床的价格昂贵及NC程序制作困难。
近来因为模具交期紧迫及价格压缩，使五轴加工受到模具业的重视，将是继高速加工机后另一个有效工具。
主要优点是加工整体复杂工件时，只要一次的工件夹持定位；另一个好处在于可使用较短刀具，以确保切削精度。
在PowerMILL三轴及高速加工功能倍受推崇的今天，本文将从多个方面介绍PowerMILL展示给我们的强大五轴功能。
五轴应用的范围:5轴加工的一个主要优点是仅需经过一次装夹即可完成复杂形状零件的加工.和多次装夹相比，它可极大地提高加工和生产能力，显著缩短产品加工周期及加工成本。
5 轴加工中，由于刀头可进入工件内部，刀具方向朝向工件表面，因此可使用短刀具加工。
使用短刀具加工可提高切削速率而不增加刀具负荷，从而可提高刀具寿命，减少刀具损坏。
使用短刀具同样可减少在用 3 轴加工加工深型芯和型腔过程中经常出现的刀具的振动，从而可得到质量更高的加工表面，减少、甚至避免极其耗时的手工打磨工序。
5轴加工的另外一个主要优点是可使用 5 轴加工来加工形状极其复杂的通常只能通过浇铸方法加工的形体。
对于快速原形和小批量生产来说，和铸造方法相比，5轴加工能快速交货。
对于很多具有不同复合角度的的孔系，同样也使五轴加工极其适合的加工领域，如果使用三轴设备，那么每个不同的复合角度的孔都要进行一次装夹，才能实现，而PowerMILL提供给你的五轴功能是可以自动识别模型中的孔，包括其他CAD软件设计的零件（如图 5），并且自动生成加工程序，并且可以采用具有高切削性能的铣刀，用螺旋的方式，对不同孔径的孔用同一把刀具进行加工，很大程度上提高了加工效率及加工质量。
机床发展的新方向近几年国际、国内机床展表明，数控机床正朝着高速度、高精度、复合化的方向发展。
五轴五联动加工中心项目需求及技术要求
五轴五联动加工中心项目需求及技术要求
一、项目简介
本项目又称五轴五联动加工中心,是指将点、面、孔、槽、走线等多
工序加工整合到一个加工中心,一次上料,可完成一次性加工的数控机床，采用五轴技术,实现多轴联动,是实现完全自动加工的高精度机床。
二、项目目的
本项目旨在开发一台具有高精度、智能化功能的四轴五联动加工中心,实现客户制模零件的高效率、高精度数控加工。
三、技术要求
1、强有力的系统稳定性:控制系统采用德国Siemens等知名品牌的控制器,电器采用名牌伺服驱动器,配合出色的系统稳定性。
2、高精度加工能力:多轴共轭加工,采用进口高精度伺服电机,驱动精度可达到0.02mm,建模精度可达到0.02mm。
3、智能控制功能:采用Siemens等专业控制系统,实现运动控制和夹
具切换等智能控制功能,可实现多工位联动加工,降低加工时间,提高加工
效率。
4、安全特性:添加双闭环保护功能,采用双作动器及双紧固功能,可防止机床自动运行时的事故,降低加工事故,保证机床的持久安全。
四、委托方需求
1、机床应具有良好的系统稳定性及可靠性、出色的加工精度、快速
方便的操作以及安全可靠的特性。
2、必须达到五轴五联动加工中心的各个加工工序的加工精度及质量需求。
五轴数控联动加工技术分析
五轴数控联动加工技术分析许坚生广州市工贸技师学院广东广州510425[摘要]随着现代科学技术的不断发展和进步，多轴数控加工技术也在不断发展和进步，在实际的加工中，多轴数控加工技术在很多领域都得到了广泛的应用。
但是，随着现代科学技术的不断发展，很多传统的五轴数控加工技术已经逐渐无法满足现代的加工需求，因此，五轴数控联动加工技术应运而生。
五轴数控联动加工技术是一种多轴数控加工技术，它包括了多个关键零部件和系统，这些零部件和系统在相互配合下共同完成了产品的加工和生产任务。
通过使用五轴数控联动加工技术可以有效的提高产品质量，同时也能够有效的提高生产效率。
下面笔者就对五轴联动加工技术进行分析。
[关键词]多轴数控加工五轴数控联动加工效率图1竞赛样题装配1弯管轮壳体、2涡轮、3深沟球轴承、4底座、5内六角螺栓2021年度举行的粤港澳大湾区高端精密制造（五轴数控联动加工技术）职业技能竞赛，为深入学习贯彻习近平总书记对技能人才工作的重要指示精神，认真落实省委省政府决策部署，大力推动“广东技工”工程高质量发展，充分发挥职业技能竞赛对技能人才培养引领示范作用，培养更多高素质高技能人才和大国工匠，为推动我省高质量发展提供有力人才保障。
坚持让广东技工与广东制造共同成长。
打造综合性、示范性、引领性的职业技能竞赛品牌,凸显竞赛带动效应，建设高素质的“广东技工”人才队伍，发挥高技能人才在推动我省经济高质量发展的重要作用所举行的一次职业技能竞赛。
下面我将以本次比赛的题目，选择用hypermill软件，从以下几个方面对五轴加工工艺、编程技术、编程技巧进行禅述。
一、样题分析2021年度粤港澳大湾区高端精密制造（五轴数控联动加工技术）职业技能竞赛样题装配如图1所示。
该试题由1弯管轮壳体、2涡轮、3深沟球轴承、4底座、5内六角螺栓共5部分组成。
其中涡轮为选手自带件，深沟球轴承、内六角螺栓为标准件。
本次加工分析只分析弯管轮壳体与底座的加工内容。
五轴联动立式加工中心主要技术参数(AC轴)
mm mm kg sec kg/cm² KVA kgf ton
Ф80/Ф150 300 8 1.8 ≥6 30
200/100 8.8
A/C轴定位精度 A/C轴回重复定位精度
刀库容量
kgf.m
Nm Nm
mm mm Arc-sec Arc-sec 把
142（油压源） 190（油压源） 华中(HNC)848
37 11 油冷 BT40 0.010 0.008 30/15 8/4 24
刀具直径（满刀/邻刀） 最大刀长 最大刀重 换刀时间 气压要求 电源要求
五轴联动立式加工中心主要技术参数（AC轴）
机床型号 项目
工作台直径 主轴转速 X轴行程 Y轴行程
Z轴行程 A轴摆角 C轴回转 最小分割单位 主轴鼻端至工作台面距离(在转台前台水平时) 主轴中心与立柱导轨距离 工作台T型槽
单位
WN-5V320Z-AC 规格
mm
Hale Waihona Puke Ф320r/min
10000
mm
800
mm
600
mm
600
Deg（。）
Tool change of
mech-a1n5ica°l~di+sc 1typ1e5°
Deg（。）
360°
mm
0.001°
mm
50-650
765
kgf.m
14×90°
旋转轴夹持扭力 倾斜轴夹持扭力
控制系统 三轴轴伺服电机扭矩 A/C轴伺服电机扭矩
主轴冷却方式 主轴锥孔
X/Y/Z定位精度 X/Y/Z重复定位精度
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2.7.20操作系统概要显示机床的所有维护操作，预报需进行维护和维修操作，列表显示所有必要备件和设备。
2.8.其它配置要求：
2.8.1机床带冷却系统及自动提升式刮板排屑系统，各直线轴采用集中式自动润滑系统或免维护的长效润滑系统。
2.8.2机床所用主轴、轴承、导轨、丝杠、液压系统、润滑系统和电器、气动元件等均须选用欧美知名品牌，并提供关键零部件清单。
2.6.11主轴锥孔：SK40
2.6.12快移速度（X/Y/Z）：≥30m/min
2.6.13进给速度（X、Y、Z轴）：≥0～30000mm/min
2.6.14刀库容量：≥30把
2.6.15换刀方式：机械臂式
2.6.16换刀时间（屑-屑）：≤8秒
2.6.17最大刀具长度：≥300 mm
2.6.18最大刀具重量：≥6Kg
2.11.2随机提供机床操作、使用说明书、数控系统的编程手册、机械和电气维修手册。
2.11.4合同签订后二个月提供机床土建负荷资料和用电总功率、总用压缩空气量、气源压力及洁净度等公用系统中文资料。
2.11.5技术服务要求:
2.11.6卖方负责机床的安装、调试、检验。
2.11.7在买方现场或国内技术服务中心，为买方操作人员免费进行一周的实际操作及编程等培训。
2.7.15中文操作面板。
2.7.16操作系统可在线预先安排生产计划，管理生产计划，显示机床所有工作任务
2.7.17根据预先设定加工任务，自动生成装刀清单，自动检测后续任务不需要的全部刀具，并生产卸载清单
2.7.18操作系统可直接访问外部CAD/CAM三维模型，并在机床屏幕上直接打开，并进行有效的旋转，放大，缩小查看功能。
2.8.3加工时必须具备空气冷却与液体冷却功能
2.8.4具备断电保护功能
2.9、设备工作条件：
2.9.1电源：380V±10%，50Hz，三相交流。
2.9.2环境温度：10～35℃
2.9.3相对湿度：≤75%
2.9.4机床噪声：符合国家标准
2.9.5要求机床在上述工作环境下能长期稳定工作。
2.9.6该机床防护装置安全、齐全、可靠，应符合中华人民共和国强制性国家标准《GB15760-2004金属切削机床安全防护通用技术条件》。
2.7、机床控制系统：
*2.7.1 CNC控制系统：选配德国SIEMENS840D控制系统，可实现五轴五联动功能，可直接打开三维视图，并可进行在线任务设定。
*2.7.2显示器：≥21″液晶彩显，全触屏操作。
2.7.3驱动系统：主轴、进给系统采用数字交流伺服电机。
2.7.4坐标、刀具直径及长度补偿
2.7.5绝对/增量编程
2.13.机床包装要求:
包装箱应用新的坚固的经过熏蒸后的木箱或铁皮箱，适于长途运输,防潮、防锈、防震、防粗暴装卸，适于海、陆运输和整体吊装。
2.11.8安装、调试、检验、培训及技术服务费用分项报价并计入投标总价。
2.11.9机床验收后,整机保修36个月,服务应及时有效,在接到买方故障信息后，要求24小时内作出响应，并且5个工作日排除故障。
2.11.10卖方在中国境内需有技术培训和售后服务中心，并有机床备件库。在投标文件中需提供地址、电话、传真和电子邮箱地址以及联系人等资料。
2.10机床附件
2.10.1提供红外测头（含软、硬件）1套；
2.10.2提供三维快速校正回转、摆动轴精度软件包（含硬件）；
2.10.3提供清洗喷枪；
2.10.4提供电子手轮；
2.10.5提供四色信号灯
*2.10.6主轴采用恒温水冷系统
2.11．安装、验收、维修及包装
2.11.1、安装、操作、使用技术文件：
2.6.19最大刀具直径(满库)：Φ80 mm
2.6.20最大刀具直径（相邻空位）：Φ130 mm
2.6.23定位精度（X/Y/Z）：≤0.008mm
2.6.24重复定位精度（X/Y/Z）：≤0.005mm
2.6.25 X/Y/Z轴直接测量全闭环控制。
2.6.26可完成（X、Y、Z、C、A或B）五轴五联动加工。
2.5机床为全国技能大赛指定品牌
2.5.1机床为世界技能大赛比赛用机品牌
2.6机床主要规格参数：
*2.6.1 NC摆动工作台直径：≥Φ600*500mm
2.6.2 NC摆动工作台最大承重：≥200Kg
2.6.3 NC摆动工作台旋转C轴≥±n*360°*0.001度（可实现连续分度）
2.6.4 NC摆动工作台摆动(A轴或B轴)≥115°（可连续任意分度）
2.11.11保修期内因设备质量问题出现停机故障,卖方应及时免费更换和修复相关零部件。
2.11.12机床保修期过后,要求能终生提供广泛优惠的技术支持和备件供应。
2.12.验收程序：
2.12.1在卖方工厂调试完毕，检验合格后应及时将检验报告和检测数据提供给买方
2.12.2在买方工厂调试完毕,按照协议中要求精度进行终验收，验收合格后双方签字认可，以买方现场精度验收为最终验收结论。
2.7.6高速固定循环/孔加工固定循环
2.7.7能进行刚性攻丝
2.7.8圆弧及螺旋线插补
2.7.9程序选择段跳过
2.7.10可进行平移、缩放、镜像、旋转、多坐标变换
2.7.11图形显示：具有二维、三维图形显示和图形缩放显示功能
2.7.12跟踪刀具轨迹的功能
2.7.13有图文交互式编程功能
2.7.14具有标准以太网接口、USB接口
2.6.5主轴端面到工作台面最小距离：≤150mm
2.6.6 X/Y/Z轴行程：≥500/450/400 mm
*2.6.7主轴最高转速：≥1ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ000rpm
2.6.8主轴驱动功率：≥35 KW（40%负载）
*2.6.9主轴驱动扭矩：≥130Nm（40%负载）
2.6.10最小分辨率（X/Y/Z）：0.001mm；（C/A或B）：0.001°
五轴五联动加工中心项目需求及技术要求
设备需求及技术参数
序号
产品（设备）名称
单位
数量
具体要求
备注
1
五轴五联动加工中心
台
1
材料要求:
*2.1机床采用人造大理石床身，具有高刚性、高稳定性和高吸震性。
2.2机床导轨采用线性滚柱导轨，并具有可靠的防护装置。
2.3机床设计制造应符合ISO国际标准。
2.4机床所有零部件和各种仪表的计量单位应全部采用国际单位（SI）标准。