陜西工業(yè)五軸機床

來源: 發(fā)布時間:2024-10-15

五軸聯(lián)動加工中心的A軸和C軸較小分度值一般為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(xiàn)聯(lián)動,就可加工出復雜的空間曲面,當然這需要檔次高的數(shù)控系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)以及軟件的支持。這種設置方式的優(yōu)點是主軸的結構比較簡單,主軸剛性非常好,制造成本比較低。但一般工作臺不能設計太大,承重也較小,特別是當A軸回轉(zhuǎn)大于等于90度時,工件切削時會對工作臺帶來很大的承載力矩。 另一種是依靠立式主軸頭的回轉(zhuǎn)。主軸前端是一個回轉(zhuǎn)頭,能自行環(huán)繞Z軸360度,成為C軸,回轉(zhuǎn)頭上還有帶可環(huán)繞X軸旋轉(zhuǎn)的A軸,一般可達±90度以上,實現(xiàn)上述同樣的功能。五軸加工特點:可以根據(jù)工件的狀態(tài)改變刀具和工件的姿態(tài),角度可以隨時調(diào)整,所以可以加工各種復雜的零件。陜西工業(yè)五軸機床

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近幾年,隨著我國檔次高制造業(yè)和國民經(jīng)濟的快速發(fā)展,機械設備中大型、復雜、高精度的零件越來越多。三軸數(shù)控機床存在加工效率低、需要多次裝夾、無法保證精度等問題,難以滿足檔次高數(shù)控制造的要求,而通過加裝數(shù)控轉(zhuǎn)臺可以解決這些問題。較重要改造就是將機床功能從三軸升級到四軸、五軸,讓其可以實現(xiàn)四軸、五軸等集約化的加工。因此,數(shù)控轉(zhuǎn)臺作為數(shù)控機床的主要功能部件之一,成為各類數(shù)控機床的理想配套附件,可以主軸水平或垂直的安裝在數(shù)控機床的工作臺面上,用作數(shù)控機床的第四軸或第五軸。河南國產(chǎn)五軸機床數(shù)控機床四軸還可以與其他設備配合使用,形成生產(chǎn)線,實現(xiàn)自動化生產(chǎn),提高企業(yè)生產(chǎn)效率和產(chǎn)能。

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機床是一個國家制造業(yè)水平的象征。而表示機床制造業(yè)較高境界的是五軸聯(lián)動數(shù)控機床系統(tǒng),從某種意義上說,它反映了一個國家的工業(yè)發(fā)展水平狀況。長期以來,以美國為首的西方工業(yè)發(fā)達國家,一直把五軸聯(lián)動數(shù)控機床系統(tǒng)作為重要的戰(zhàn)略物資,實行出口許可證制度。特別是冷戰(zhàn)時期,對中國、前蘇聯(lián)等社會主義陣營實行鎖住禁運。愛好jun事的朋友可能知道有名的“東芝事件”:上世紀末,日本東芝公司賣給前蘇聯(lián)幾臺五軸聯(lián)動的數(shù)控銑床,結果讓前蘇聯(lián)用于制造潛艇的推進螺旋槳,上了幾個檔次,使美國間諜船的聲納聽不到潛艇的聲音了,所以美國以東芝公司違反了戰(zhàn)略物資禁運政策,要懲處東芝公司。

什么是三軸CNC加工?CNC加工幾乎總是依賴笛卡爾坐標系來定義其定位和運動。這意味著x軸、y軸和z軸。市場上較基本的銑削設備能夠沿這些軸進行3軸加工。這意味著只在3個方向上進行平移運動或滑動:從一側到另一側、從前到后以及向上或向下。我們將這些方向分別定義為x軸、y軸和z軸。雖然3軸CNC機床可以同時結合沿不同軸的運動來創(chuàng)建彎曲形狀,但它們的功能有些有限。具有多個側面特征的零件需要在操作之間手動重新定位和重新對齊,這會減慢速度。通過使用單獨設計的夾具,可以簡化并加快工件的重新定位,這對于傾斜凹槽等特征也可能是必不可少的。在3軸銑床上甚至不可能實現(xiàn)包含單個xy平面外部曲率的更復雜的功能。例如,螺旋槽或凸輪軸的凸角。這意味著3軸數(shù)控銑床較適合用于鉆孔或銑槽等簡單操作。四軸機床的第四軸在機械加工中扮演著十分重要的角色。

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五軸機床有很多種類型,五軸加工(5 Axis Machining),顧名思義,數(shù)控機床加工的一種模式。采用X、Y、Z、A、B、C中任意5個坐標的線性插補運動,五軸加工所采用的機床通常稱為五軸機床或五軸加工中心??墒悄阏娴牧私馕遢S加工嗎?五軸技術的發(fā)展,幾十年來,人們普遍認為五軸數(shù)控加工技術是加工連續(xù)、平滑、復雜曲面的獨一手段。一旦人們在設計、制造復雜曲面遇到無法解決的難題,就會求助五軸加工技術。但是。五軸聯(lián)動數(shù)控是數(shù)控技術中難度較大、應用范圍較廣的技術,它集計算機控制、高性能伺服驅(qū)動和精密加工技術于一體,應用于復雜曲面的高效、精密、目前的五軸數(shù)控機床形式在5軸加工中心的機械設計上,機床制造商始終堅持不懈地致力于開發(fā)出新的運動模式。拉薩伺服五軸機床

4軸CNC銑床能夠執(zhí)行與3軸銑床相同的運動,但增加了一個額外的旋轉(zhuǎn)軸,稱為A軸。陜西工業(yè)五軸機床

那么機床如何對這段偏移進行補償呢?接下來我們就來分析一下這段偏移是怎么產(chǎn)生的。根據(jù)前文,我們都知道是由于旋轉(zhuǎn)坐標的變化導致了直線軸坐標的偏移。那么分析旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)中心就顯得尤為重要。對于雙轉(zhuǎn)臺結構機床,C軸也就是第5軸的控制點通常在機床工作臺面的回轉(zhuǎn)中心。而第4軸通常選擇第四軸軸線的中點作為控制點。數(shù)控系統(tǒng)為了實現(xiàn)五軸控制,需要知道第5軸控制點與第四軸控制點之間的關系。即初始狀態(tài)(機床A、C軸0位置),第四軸控制點為原點的第四軸旋轉(zhuǎn)坐標系下,第五軸控制點的位置向量[U,V,W]。同時還需要知道A、C軸軸線之間的距離。對于雙轉(zhuǎn)臺機床,舉例如下圖所示。陜西工業(yè)五軸機床