五軸數(shù)控機床 | 五軸聯(lián)動數(shù)控機床你真的了解嗎?
一、五軸聯(lián)動數(shù)控機床的種類
五軸機床是在(5 Axis Machining),在原有三軸的加工中心發(fā)展而來。根據(jù)根據(jù)ISO的規(guī)定,在描述數(shù)控機床的運動時,采用右手直角坐標系;其中平行于主軸的坐標軸定義為z軸,繞x、y、z軸的旋轉(zhuǎn)坐標分別為A、B、C。各坐標軸的運動可由工作臺,也可以由刀具的運動來實現(xiàn),但方向均以刀具相對于工件的運動方向來定義。通常五軸聯(lián)動是指x、y、z、A、B、C中任意5個坐標的線性插補運動。換言之,五軸,指x、y、z三個移動軸加任意兩個旋轉(zhuǎn)軸。五軸依據(jù)聯(lián)動軸擺動機構(gòu)不同,有以下幾種分類。
1、工作臺搖籃式
基于傳統(tǒng)三軸加工中心的基礎(chǔ),加上搖籃式工作臺,工件進行擺動,變成3+2式的五軸聯(lián)動加工中心。聯(lián)動軸為X/Y/Z/A/C,Y軸方向B軸不旋轉(zhuǎn)。
2、立式主軸雙擺頭
在擺頭中間一般有一個帶有松拉刀結(jié)構(gòu)的電主軸,所以雙擺頭自身的尺寸不容易做小,加上雙擺頭活動范圍的需要,所以雙擺頭結(jié)構(gòu)的五軸聯(lián)動機床的加工范圍不宜太小,而是越大越好,一般為龍門式或動梁龍門式。聯(lián)動軸為X/Y/Z/A/C,Y軸方向B軸不旋轉(zhuǎn)。
3、臥式主軸雙擺頭
在基于臥式加工中心結(jié)構(gòu)的雙擺頭五軸聯(lián)動。聯(lián)動軸為X/Y/Z/B/C,X軸方向A軸不旋轉(zhuǎn)。
4、工作臺擺動式
在直驅(qū)電機成熟后,五軸聯(lián)動的結(jié)構(gòu)也有了很大的改善。整個工作臺可以進行雙擺動。目前C軸直驅(qū)能達到一定轉(zhuǎn)速,達到車削的效果。聯(lián)動軸為X/Y/Z/B/C,X軸方向A軸不旋轉(zhuǎn)。
5、工作臺主軸擺動
依據(jù)擺動機構(gòu)的演變,工作臺和主軸分別擺動,構(gòu)成兩者的結(jié)合。聯(lián)動軸為X/Y/Z/A/C,Y軸方向B軸不旋轉(zhuǎn)。
二、五軸聯(lián)動數(shù)控機床的優(yōu)勢
1、可一次性完成零件的五面加工,減小重復裝夾次數(shù),提高加工精度,節(jié)約時間。
2、對于復雜零件多次裝夾需要重新尋找基準坐標,會影響加工的定位精度。用五軸聯(lián)動機床一次定位后能完成全部加工。高效并高精完成復雜零件的一次加工。
3、可完成空間曲面的加工,減小對設(shè)計、加工工藝的限制,提高產(chǎn)品的整體性能。
4、特別是對葉輪等復雜曲面,由于三軸設(shè)備刀具會與零件干涉。而使用五軸聯(lián)動機床就能很好的避免。
5、利用刀軸可控性,讓刀具的側(cè)刃切削,提高效率及表面質(zhì)量,延長了刀具壽命。
6、五軸機床可以靈活的調(diào)整刀具與工件的角度,五軸機床可以采用刀具側(cè)刃切削,加工效率更高。同時減少刀具的磨損。
7、在模加工中可對深腔,深槽進行加工,節(jié)約加工成本具。
8、縮短新產(chǎn)品研發(fā)周期。
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