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东莞五轴加工中心的回转轴种类分析

发布时间:2021-03-18浏览:164次
   东莞五轴加工中心在加工过程中采用开放式通用型实时动态全闭环控制模式,易于将计算机实时智能技术、网络技术、多媒体技术、CAD/CAM、伺服控制、自适应控制、动态数据管理及动态刀具补偿、动态仿真等高新技术融于一体,构成严密的制造过程闭环控制体系,从而实现集成化、智能化、网络化。
  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~-120°。工作台的中间还设有一个回转台,在规定位置上环绕Z轴回转,定义为C轴,C轴都是360°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°,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,当然这需要高档的数控系统、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°时,工件切削时会对工作台带来很大的承载力矩。
  另一种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°,成为C轴,回转头上还带可环绕X轴旋转的A轴,一般可达±90°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,庞大的机身、巨大的发动机壳都可以在这类加工中心上加工。这种设计还有一大优点:在使用球面铣刀加工曲面时,当刀具中心线垂直于加工面时,由于球面铣刀的顶点线速度为零,顶点切出的工件表面质量会很差,采用主轴回转的设计,令主轴相对工件转过一个角度,使球面铣刀避开顶点切削,保证有一定的线速度,可提高表面加工质量。这种结构非常受模具高精度曲面加工的欢迎,这是工作台回转式加工中心难以做到的。为达到回转的高精度,高档的回转轴还配置了圆光栅尺反馈,分度精度都在几秒以内,当然这类主轴的回转结构比较复杂,制造成本也较高。
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