陕西重型高刚性摇摆头五轴加工中心用途
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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。
五轴加工中心特点:
采用五轴五联动控制系统,带RTCP功能(真正五轴插补)适合三维立体造型的曲面加工。特的硬件平台模块化设计,功能强大。
自动换刀系统设计,大大提高工作效率。
的加工性能,的可靠性,功能强大,便于维护。
功能特性
● 采用控制系统,功能强大,操作简便,控制精度高。
● 五轴五联动,带RTCP功能(真正五轴插补),Z轴行程可,适合超大型三维立体曲面加工。
● 多元化控制可以分别控制加工速度、空走速度、落刀速度,大大提高了加工产品的质量及加工效率。
● 各部件均采用国际。
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。
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。
一般来说机床第4轴为A轴,第5轴为C轴。工件摆放在C轴转台上。当第4轴A轴旋转时,因为C轴安装在A轴上,所以C轴姿态也会受到影响。同理,对于我们放在转台上面的工件,如果我们对刀具中心切削编程的话,转动坐标的变化势必会导致直线轴X、Y、Z坐标的变化,产生一个相对的位移。而为了消除这一段位移,势必机床要对其进行补偿,RTCP刀尖跟随功能就是为了消除这个补偿而产生的功能。