五軸數(shù)控磨床能加工硬度較高的材料，如淬硬鋼、硬質(zhì)合金等；也能加工脆性材料，如玻璃、花崗石。五軸數(shù)控磨床能作高精度和表面粗糙度很小的磨削，也能進(jìn)行高效率的磨削，如強(qiáng)力磨削等。

    近幾年，隨著國(guó)內(nèi)數(shù)控機(jī)床的制造水平不斷提高，就是采用國(guó)產(chǎn)數(shù)控裝備并連線生產(chǎn)的，三年時(shí)間運(yùn)行下來(lái)，產(chǎn)品質(zhì)量上了很大的一個(gè)臺(tái)階，滿足了球軸承用戶對(duì)軸承精度不斷提高的要求。同時(shí)我們?cè)谖遢S數(shù)控磨床的應(yīng)用方面也掌握了一些基本知識(shí)。

    一 五軸數(shù)控磨床的基本組成及工作原理

    我們使用的五軸數(shù)控磨床目前主要應(yīng)用于球軸承‘兩溝一孔’的磨削加工，即軸承內(nèi)輪內(nèi)徑、內(nèi)輪溝槽和外軟溝槽，由于加工而單一，采用單軸單伺服驅(qū)動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，其數(shù)控系統(tǒng)（CNC）由數(shù)控程序、輸入/輸出設(shè)備、計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置、可編程控制器（PLC）、主軸變頻驅(qū)動(dòng)裝置、進(jìn)給驅(qū)動(dòng)（交流伺服）裝置和主動(dòng)檢測(cè)裝置組成。

    數(shù)控技術(shù)是近代發(fā)展起來(lái)的一種自動(dòng)控制技術(shù)，是用數(shù)字化的信息對(duì)某一對(duì)象進(jìn)行控制的技術(shù)。軸承工程師就是牛！由于軸承加工面是單一的，而且曲面加工采用成型砂輪磨削，故數(shù)控磨的進(jìn)給驅(qū)動(dòng)一般采用單軸單伺服系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)，輸入的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)數(shù)控系統(tǒng)的運(yùn)算分配輸出指令脈沖，指令脈沖控制伺服電機(jī)運(yùn)行，再經(jīng)過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)使磨床的進(jìn)給拖板運(yùn)動(dòng)，其位置由主動(dòng)測(cè)量檢測(cè)，再將信號(hào)反饋給數(shù)控系統(tǒng)。

    二 五軸數(shù)控磨床應(yīng)具備的特點(diǎn)

    1、高精度：為了保證軸承磨削加工的精度，除了要求機(jī)床本體的幾何精度和良好的結(jié)構(gòu)特性外，可通過(guò)減少數(shù)控系統(tǒng)的誤差和采取一定的補(bǔ)償技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，同時(shí)必須具備高精度的位置測(cè)量和脈沖當(dāng)量為0.1μm的高性能數(shù)控系統(tǒng)。

    2、高速、高效加工：軸承生產(chǎn)為大批量生產(chǎn)，提高生產(chǎn)率也是數(shù)控機(jī)床的主要特性，所以變頻主軸轉(zhuǎn)速一般選60000r/m i n，加工直徑小于20mm時(shí)，主軸轉(zhuǎn)速還可選用75000 r/min的主軸，數(shù)控系統(tǒng)根據(jù)加工余量自行分配快趨、粗磨、精磨、光磨四個(gè)階段的進(jìn)給速度和進(jìn)給量，自動(dòng)消除空程，縮短加工節(jié)拍，提高加工效率。

    3、高可靠性是數(shù)控機(jī)床的關(guān)鍵指標(biāo)，用平均工作時(shí)間（MTBF Mean Time Between Failures）來(lái)考核，必須平均保證40000H以上。

    4、智能化利用自適應(yīng)控制技術(shù)從軸承磨削過(guò)程中檢測(cè)到主軸電流變化的信號(hào)，來(lái)自動(dòng)調(diào)整數(shù)控系統(tǒng)的進(jìn)給量和進(jìn)給速度等磨削參數(shù)，改善磨削加工狀態(tài)，以達(dá)到磨削效果。同時(shí)數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)具有自診斷功能，運(yùn)行中能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和消除故障部位。

    五軸數(shù)控磨床優(yōu)點(diǎn)如下：

    1、適合于復(fù)雜異形零件的加工。

    2、實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)控制，排除人為誤差。

    3、通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件可以實(shí)現(xiàn)精度補(bǔ)償和優(yōu)化控制。

    4、加工中心、車(chē)削中心、磨削中心、電加工中心等具有刀庫(kù)和換刀功能，減少了裝夾次數(shù)，提高了加工精度。

    5、五軸數(shù)控磨床使機(jī)械加工設(shè)備增加了柔性化的特點(diǎn)。柔性加工不僅適合于多品種、中小批量生產(chǎn)也適合于大批量生產(chǎn)，且能交替完成兩種或更多種不同零件的加工，增加了自動(dòng)變換工件的功能，可實(shí)現(xiàn)夜間無(wú)人看管的操作。由幾臺(tái)五軸數(shù)控磨床組成的柔性制造系統(tǒng)（FMS）具有更高柔性的自動(dòng)化制造系統(tǒng)，包括加工、裝配和檢驗(yàn)等環(huán)節(jié)。