五轴机床的五个轴通常是由三个直线轴外加两个回转轴组成的,其结构方式却有很大差别。不同的结构形式会使机床在刚性、动态性能和精度稳定性等方面产生一些差异。立式主轴摆动、立式主轴不动工作台摆动(摇篮式)这两种不同结构的五轴机床进行分析比较,以便用户充分了解其结构形式,从而有利于其根据自己产品的特点和经济能力挑选合适的机床。机床主轴刚性比较:头摆机床在加工的过程中,由于主轴摆动,使得主轴的刚性相对差;而工作台摆动机床,由于是工作台摆动,所以不会对主轴的刚性产生任何影响。机床加工的效率对比:由于旋转点的不同,刀尖实现同样的位移时,头摆机床的主轴需要摆动更大的角度(类似杠杆原理),所以加工同样的零件,头摆机床的效率更低。五轴加工中心大多可设计成双工作台交换。中国台湾绮发龙门五轴加工中心旋转中心参数
五轴加工中心立式五轴加工中心这类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轴很小分度值一般为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。 中国台湾大前定动柱动梁式五轴加工中心机床上海建泽机械维修五轴数控机床将帮助您在加工中心节省大量时间。
如今越来越多的企业已经认识到五轴加工的优势,它的发展一直备受人们关注。为了实现高精度、高生产效率的五轴加工,必然离不开先进的加工设备。龙门式五轴加工中心拥有高刚性、高精度的进给轴和主轴,双驱动的回转摆动工作台配置不但达到极高的金属去除率,还能确保极高的加工精度,其先进的热稳定性可在长时间加工过程中确保可靠的精度。机床热稳定性和对称设计,精密部件和模具制造商可获得极高的精度和无可挑剔的工艺可靠性。即使加工速度快、生产周期长,精度和工艺可靠性仍然保持稳定,从而实现一致的尺寸精度和全天候的可靠性。该平台主轴可坚定可靠地提供可重复的精度。它的碳纤维管罩可克服热点和热摆动相关的精度偏差,并且碳纤维可作为热屏障以防止热量从主轴中流失。此外,外套的碳纤维减少了6%的主轴重量,明显增加了线性驱动动力,同时减少了垂直轴上的振动和颠簸。
五轴加工中心数控加工中心在程序运行时将刀具当做一个点做轨迹运动。比如用刀具R3铣边长100的正方形凸台时,程序按边长100的正方形尺寸输入,而刀具轴心的轨迹是边长106的正方形,则工件上铣削的是符合图纸尺寸的100的正方形。假如不用刀具半径补偿功能,则加工时刀具轴心的轨迹是边长100的正方形,则工件上铣削出的是边长为94的正方形凸台,不符合图纸尺寸的要求。刀具半径补偿有B功能和C功能两种补偿形式。由于B功能刀具半径补偿只根据本段程序进行刀补计算,不能解决程序段之间的过渡问题,要求将工件轮廓处理成圆角过渡,因此工件尖角处工艺性不好;C功能刀具半径补偿能自动处理两程序段刀具中心轨迹的转接,可完全按照工件轮廓来编程,因此现代CNC数控机床几乎都采用C功能刀具半径补偿。五轴加工中心:有效避免刀具干涉;针对航空航天领域内应用的叶轮、叶片和整体叶盘等零件。
真五轴就是有RTCP功能。能根据主轴的摆长及旋转台的机械坐标进行自动换算。在编制程序时,只需要考虑工件的坐标,不需要考虑主轴的摆长及旋转台的位置。 是否是真五轴加工中心不是光看五个轴是否联动,假五轴也可五轴联动的(这个是个内行话儿确实很多的用户不知,也不了解)。主轴要是有RTCP真五轴的算法。就是做分度加工,有RTCP功能的真五轴只要设置一个坐标系,只需要一次对刀设坐标,而假五轴则麻烦很多(需要很多的编程与机械坐标与工件的定位坐标及其相对位置关系否则后果很严重)。 拥有RTCP功能的数控系统,可以直接使用刀尖编程,无需考虑旋转轴中心距离。应用RTCP模式后,编程5坐标加工就可以直接针对刀具刀尖而不是旋转主轴头的中心,因此编程就会变得简单、很多。 从上面内容我们可以看到,对于双转台假五轴,需要设置多次坐标,达到分度加工的目的。但如果是摆头式五轴,则分度加工也不可能完成,因为摆头五轴,在向下加工的时候,不是单独的Z运动,是Z与X或Y一起运动。此时的假五轴,编程将十分麻烦,调试更加困难,此时也不能使用三轴的G51偏移功能。五轴加工中心:工装夹具数量、车间占地面积和设备维护费用也随之减少。中国台湾绮发龙门五轴加工中心旋转中心参数
通过五轴五联动还可加工复杂零件的自由曲面,减少了多次装夹造成的重复定位误差。中国台湾绮发龙门五轴加工中心旋转中心参数
五轴CNC加工的中心主轴,工作台不是固定状态,它是以旋转轴角度来考虑移动方位的。它能保持稳定的切削加工状态,所以切削效果好。装夹次数减少提升零件质量:普通CNC加工因为工作平面限制无法一次装夹,而五轴CNC加工可以实现一次装夹工艺,可以加工除工作平台底面之外的所有面。正因为这种一次装夹工艺减少加工误差,可以让工件加工精度质量提高。五轴加工则是一种完整加工方式,它不需要分阶进行操作任务,所以它比普通CNC完成加工任务更快,如此可以缩短加工的时间。以前加工零件所用的CNC机床都是三轴机床,这样的机床可加工的零件种类有限,而且质量较五轴CNC机床一般。五轴CNC加工却能完成普通CNC加工不能完成的工作,因为它能五轴随动且能保持稳定,装夹次数少等优点。中国台湾绮发龙门五轴加工中心旋转中心参数
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