五軸聯動加工中心介紹

   時間:2014-03-14 01:16:34
五軸聯動加工中心介紹簡介
    五軸聯動數控機床是一種科技含量高、精密度高專門用於加工複雜曲面的機床,這種機床系統對一個國家的航空、航天、軍事、科研、精密器械、高精醫療設備等等行業有著……
五軸聯動加工中心介紹正文

 

五軸聯動數控機床是一種科技含量高、精密度高專門用於加工複雜曲面的機床,這種機床系統對一個國家的航空、航天、軍事、科研、精密器械、高精醫療設備等等行業有著舉足輕重的影響力。 現在,大家普遍認為,五軸聯動數控機床系統是解決葉輪、葉片、船用螺旋槳、重型發電機轉子、汽輪機轉子、大型柴油機曲軸等等加工的唯一手段。


五軸機床的種類有:


搖籃式、立式、卧式、NC工作台+NC分度頭、NC工作台+90°B軸、NC工作台+45°B軸、NC工作台+ A軸°、二軸NC 主軸等。

五軸聯動加工中心有高效率、高精度的特點,工件一次裝夾就可完成五面體的加工。若配以五軸聯動的高檔數控系統,還可以對複雜的空間曲面進行高精度加工,更能夠適應像汽車零部件、飛機結構件等現代模具的加工。立式五軸加工中心的迴轉軸有兩種方式,一種是工作台迴轉軸,設置在床身上的工作台可以環繞X軸迴轉,定義為A軸,A軸一般工作範圍+30度至-120度。工作台的中間還設有一個迴轉台,在圖示的位置上環繞Z軸迴轉,定義為C軸,C軸都是360度迴轉。這樣通過A軸與C軸的組合,固定在工作台上的工件除了底面之外,其餘的五個面都可以由立式主軸進行加工。A軸和C軸最小分度值一般為0.001度,這樣又可以把工件細分成任意角度,加工出傾斜面、傾斜孔等。A軸和C軸如與XYZ三直線軸實現聯動,就可加工出複雜的空間曲面,當然這需要高檔的數控系統、伺服系統以及軟體的支持。這種設置方式的優點是主軸的結構比較簡單,主軸剛性非常好,製造成本比較低。但一般工作台不能設計太大,承重也較小,特別是當A軸迴轉大於等於90度時,工件切削時會對工作台帶來很大的承載力矩。 另一種是依靠立式主軸頭的迴轉。主軸前端是一個迴轉頭,能自行環繞Z軸360度,成為C軸,迴轉頭上還有帶可環繞X軸旋轉的A軸,一般可達±90度以上,實現上述同樣的功能。這種設置方式的優點是主軸加工非常靈活,工作台也可以設計的非常大,客機龐大的機身、巨大的發動機殼都可以在這類加工中心上加工。這種設計還有一大優點:我們在使用球面銑刀加工曲面時,當刀具中心線垂直於加工面時,由於球面銑刀的頂點線速度為零,頂點切出的工件表面質量會很差,採用主軸迴轉的設計,令主軸相對工件轉過一個角度,使球面銑刀避開頂點切削,保證有一定的線速度,可提高表面加工質量。這種結構非常受模具高精度曲面加工的歡迎,這是工作台迴轉式加工中心難以做到的。為了達到迴轉的高精度,高檔的迴轉軸還配置了圓光柵尺反饋,分度精度都在幾秒以內,當然這類主軸的迴轉結構比較複雜,製造成本也較高。

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