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摇摆头五轴加工中心 |
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立式五轴加工中心的回转轴有两种方式,一种是工作台回转轴,设置在床身上的工作台可以环绕X轴回转,定义为A轴,A轴一般工作范围+30度至-120度。工作台的中间还设有一个回转台,在图示的位置上环绕Z轴回转,定义为C轴,C轴都是360度回转。
立式五轴加工中心的回转轴有两种方式,一种是工作台回转轴,设置在床身上的工作台可以环绕X轴回转,定义为A轴,A轴一般工作范围+30度至-120度。工作台的中间还设有一个回转台,在图示的位置上环绕Z轴回转,定义为C轴,C轴都是360度回转。
这样通过A轴与C轴的组合,固定在工作台上的工件除了底面之外,其余的五个面都可以由立式主轴进行加工。A轴和C轴小分度值一般为0.001度,这样又可以把工件细分成任意角度,加工出倾斜面、倾斜孔等。
A轴和C轴如与XYZ三直线轴实现联动,就可加工出复杂的空间曲面,当然这需要的数控系统、伺服系统以及软件的支持。这种设置方式的优点是主轴的结构比较简单,主轴刚性非常好,制造成本比较低。但一般工作台不能设计太大,承重也较小,特别是当A轴回转大于等于90度时,工件切削时会对工作台带来很大的承载力矩。
另一种五轴加工中心是依靠立式主轴头的回转。主轴前端是一个回转头,能自行环绕Z轴360度,成为C轴,回转头上还有带可环绕X轴旋转的A轴,一般可达±90度以上,实现上述同样的功能。这种设置方式的优点是主轴加工非常灵活,工作台也可以设计的非常大,客机庞大的机身、的发动机壳都可以在这类加工中心上加工。
五轴由于设备价格高昂,多半应用与复杂且附加值高的零件,以航空、军事领域尤为重要。
作为制造业数控领域上的明珠,各大国外系统厂家发那科、西门子、三菱、海德汉自然不在话下,同时各大国产数控系统的五轴联动技术也发展成熟。无论广州数控、华中数控、凯恩帝、等等不断试制完善中,至于国产五轴为何还不能有量的突破,归结还是因为市场需求量的不足。加之五轴机床结构复杂,系统占其成本比重小,国产系统优势不明显。未来国产系统在五轴上的突破还有很长的路要走。
五轴联动数控机床的优势
可一次性完成零件的五面加工,减小重复装夹次数,提高加工精度,节约时间。
对于复杂零件多次装夹需要重新寻找基准坐标,会影响加工的定位精度。用五轴联动机床一次定位后能完成全部加工。并高精完成复杂零件的一次加工。
可完成空间曲面的加工,减小对设计、加工工艺的限制,提高产品的整体性能。
特别是对叶轮等复杂曲面,由于三轴设备会与零件干涉。而使用五轴联动机床就能很好的避免。
利用刀轴可控性,让的侧刃切削,提率及表面质量,延长了寿命。
五轴机床可以灵活的调整与工件的角度,五轴机床可以采用侧刃切削,加工效率更高。同时减少的磨损。
在模加工中可对深腔,深槽进行加工,节约加工成本具。
缩短新产品研发周期。
对于试制的零件不适合大批量分工艺批量加工,用五轴机床能大幅缩短产品试制时画的时间。
五轴加工中心一般由三个直线轴(X、Y、Z轴)和两个旋转轴组成,而旋转轴又有旋转头和旋转工作台之分,根据旋转轴类型的不同组合,五轴联动加工中心机床可分为以下三种类型:
两个旋转轴由两个旋转头组成(仅旋转刀具);
两个旋转轴是由两个旋转工作台组成(仅旋转工作台);
两个旋转轴一个为旋转头,另一个为旋转工作台(既旋转刀具,又旋转工作台)。
我们知道现在国内很多五轴数控机床和系统都属于假五轴,所谓假五轴,其实就是指不带RTCP功能的机床。真假五轴,既不是看长相也不是看五个轴是否联动,要知道假五轴也可以做五轴联动。真假五轴的区别主要在于其有没有五轴RTCP刀尖跟随功能,也就是说假五轴编程需要考虑主轴的摆长及旋转工作台的位置。这就意味着用假五轴数控系统和机床编程时,依靠CAM编程和后处理技术,事先规划好刀路。同样一个零件,机床换了或者刀具换了,都重新进行CAM编程和后处理。并且假五轴机床在装夹工件时需要工件在其工作台回转中心位置,对操作者来说,这意味着需要大量的装夹找正时间,且精度得不到。即使是做分度加工,假五轴也麻烦很多。而具备五轴联动RTCP刀尖跟随功能的加工中心只需要设置一个坐标系,只需要一次对刀,就可以完成加工。
对于有RTCP功能的机床,控制系统为保持刀具中心始终在被编程的位置上。在这种情况下,编程是立的,是与机床运动无关的编程。当您在机床上使用编程时,不用担心机床运动和刀具长度,您所需要考虑的只是刀具和工件之间的相对运动,余下的工作控制系统将为您完成,从而实现了更简洁、的加工
山东海特数控机床有限公司位于滕州市经济开发区海特路518号,公司拥有自主土地与标准化厂房,并通过了ISO9001质量管理体系认证,为网广告战略合作伙伴。我们拥有"海特机床"“海特数控”两大注册商标,是一家从事数控机床研发、生产、制造的企业。我们拥有20年的技术积累与沉淀,所生产的数控产品做到了化 、系列化、 规模化。我们拥有各类型技术人才130多人,在成长中先后与中国科学沈阳自动化研究所、北京航天院、北京航天航空仪器研究所、上海理工大学、太仓天核机电、潍坊浩信等国有民营企业长期合作并得到了他们的认可与支持。我们在同行业中掌握大量的概念化设计并应用到产品中,公司可根据客户要求研发制造各类数控专机,并为客户设计生产加工过程中的一系列优化解决方案。。
立式加工中心是山东海特数控机床有限公司引进技术生产的新一代数控机床,该机床特坚稳持久的刚性主结构,经由工程力学的反复仿真与计算,设计坚稳的床身结构,达到刚性倍增而质量精简的工程需求。
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