魔爪文学

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第735章 多轴联动（第1页）

罗平掏钱结账，老板娘并没有为难他，依照约定给他打五折收费。

不过就算五折仍然花了一百二，果然消费不便宜，怪不得生意这么冷清，兄妹两个离开茶艺馆，外面的太阳已经临近正午。

“哥，我们去吃麦当劳吧！”罗薇薇蹦蹦跳跳的走在前面。

“总吃那玩意儿你不腻啊，就不能换个花样！”罗平不想总去吃洋快餐。

“我不腻，我就喜欢吃，你贴钱请人喝茶，陪人下棋，怎么轮到自己妹妹就这么小气呢？”

罗薇薇说的很理直气壮，虽然是她主动跟出来，她也把这个当成给哥哥帮忙，既然都帮忙了，当然可以提条件要回报。

罗平很无奈，也懒得和她争辩什么才是小气的问题，继续领着她去吃麦当劳，满足她的愿望。

吃完快餐回到家里，继续睡午觉休息。

醒过来后上网查询机床方面的资料充实基础知识，吃过晚饭后，例行的陪罗薇薇下棋，然后结束一天的活动，回房间睡觉。

罗大胜很少在家过周末，几乎每天都要去厂里工作，他已经不是为了挣钱养家，而是把工作当成了生活的一部分，完全是乐在其中，也就感觉不到辛苦了。

白蓉也有事业心，但没老公那么强，还要分出一部分精力照顾两个孩子，她在两个公司的位置都是副手，处于可忙可闲的岗位，具体工作都有专人负责，她周末基本上不去公司，大部分时间都留在家里陪孩子，偶尔出去做做美容。

罗平就比较随意，忙的时候比父母两个都忙，闲的时候可以整天在家里不出门。

刚去工厂的一段时间，他几乎每天都和罗大胜一起上下班，跟不同的师傅学习每一种机床的操作方法，学习模具的设计和制造流程，学习如何调校和维修设备，持续了两个多月时间，能学的基本上都学完了。

数控机床对于当前很多上年纪的技师来说，都算新生事物，他们自己也是边学边用，在编程控制方面水平很一般，罗平学了没几天就能反过来指导他们了，他所欠缺的就是多年实际操作积累的经验。

当然，不是所有的经验都对他有用，大部分人都是多次犯同样错误后，才总结出一条有用的经验。

同样的情况如果换到罗平身上，那些简单的错误他可能根本不会犯，更深层的思考能力让他可以避免很多低级错误，以远普通人的效率找到最佳途径，这也是他学习新技能非常快的根本原因。

学习操作机床，只是便于理解机床结构和工作原理，知道加工过程中会出现哪些状况，只有对这些有足够深刻的认知，他才可能设计出更合理的机床结构，更高效的控制系统，这才是他学习的主要目的。

先进机床最核心的指标就是加工精度和长期工作的稳定性，这也是国产机床和国外机床的最大差异，就是因为这两项指标不行，他们厂里就得多花几倍的加钱去买国外产品。

影响这两项指标的原因涉及很多方面，但是最主要的部件就是电主轴、丝杠、导轨、精密轴承、以及用于测量的高精度光栅尺，这些硬件差距不是只靠软件层面的优化就能解决。

罗平也现要自主制造机床也是一个很复杂的项目，涉及到的零件成百上千，很多部件一样需要外购，也不可能全部自制。

他当前能做的也就是把自制和外购部件整合到一起，搞出一套符合他要求的机床，同样的五轴加工中心，也有很多差异。

形态上有卧式有立式，尺寸上根据不同类型的零部件，也各有侧重，有的适合加工精密模具型腔，有的适合加工叶轮曲面，机架和摆头设计都有很大不同。

原先的三轴机床，工件固定后，只能在上下，左右，前后六个方向上进行垂直加工，想要加工斜面曲面，需要经过复杂计算，夹装不同角度才有可能，难以保证精度。

后来工程师在三个直线轴基础上，加入两个回转轴，设计出五轴加工模式，使得工件各角度各方向都具备加工能力，通过程序设定，基本上可以做到不需要重复夹装，就能一次完成加工过程。

五轴加工中心根据旋转轴构型通常分成三大类工作台可以环绕左右轴、前后轴移动回转，主轴刀头只能上下移动的摇篮式五轴；工作台只能直线移动，主轴刀头可以沿上下轴、左右轴旋转的双摆头式五轴；以及工作台可以沿前后轴回转，主轴刀头可以沿上下轴回转的一摆一转式五轴。

几种五轴互动结构基本上把各种方向，各种角度的加工场景都涵盖了进去，罗平也想象不出还有什么可以突破的地方。

先前他有设计机器人的经验，机器人的手臂和大腿都涉及到多关节多方向联动控制，虽然具体机械结构可能有差异，但是在位置感应和移动决策方面有共通的地方，他觉得用来设计固定刀头的摇篮式五轴机床应该有很大优势。

这种构造的五轴加工中心也最适合加工模具型腔，厂内唯一的一台五轴就是摇篮式构型，国内还没有厂家能生产，假如他能制造出来，也算填补一项国内空白。

如果按照现有的设备结构进行模仿，对罗平来说也不是做不到，那和抄袭也没多大区别，做的再好也会被人笑话。

他觉得可以仿照机器人的思路去设计，相当于设计一只抓住工件的机械臂，根据需要移动翻转，方便固定的刀头在工件上进行铣、削、钻、镗等操作。

进一步去思考，多只机械臂互相配合，还可以按需求自己翻转工件，自主完成换刀操作，搭配虚拟角色的智能，真正做到自己看懂图纸，或者根据口头要求完成操作。

以滚滚为原型的机器人感知能力很强，可以模拟人的动作，完成很复杂的组合操作，缺点就是动作不够精准。

人类所处环境最大的特点是场景复杂多变，不需要太高操作精度，需要的是多变环境的快适应力。

要把机器人的结构设计用在机床上，最大的差异就是精度控制，当前高精度机床的加工误差要求控制在五个微米以内，进口机床能控制在两微米以内，就是这一点点精度，就可以卖出高几倍的价格。

想保证高精度，先就是主轴、轴承、光栅尺这些组件自身能有足够高精度，其次才是设计和装配精度，程序操控精度。

要确保加工误差小于两微米，新机床装配后主轴回转精度就得控制在一微米以内，除了设备精度误差以外，还得考虑温度变化导致的热胀冷缩效应，地面震动位移造成的基础误差等诸多因素。

对于其他的机床来说，重重误差只能依靠制造精度，加上技师调校，再通过环境温度控制，高标准基座来进行保证。

罗平感觉他设计的机床也有一项独特优势，可以靠智能程序的自我调节实现高精度控制，加工精度是种种条件的综合体现，只要有一套精准的测量标尺，这些不同的误差参数可以互相弥补，反而让新机床有更强的环境适应能力。

这样的调节能力对现在的数控设备很难，可是对于拥有综合感知能力的虚拟角色程序来说，却能很轻松的做到。

有了完整的设计思路，完成设计和制造那只是时间问题了。

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