五轴加工,数控机床加工的一种模式。根据ISO的规定,在描述数控机床的运动时,采用右手直角坐标系;其中平行于主轴的坐标轴定义为z轴,绕x、y、z轴的旋转坐标分别为A、B、C。各坐标轴的运动可由工作台,也可以由刀具的运动来实现,但方向均以刀具相对于工件的运动方向来定义。通常五轴联动是指x、y、z、A、B、C中任意5个坐标的线性插补运动。换言之,五轴,指x、y、z三个移动轴加任意两个旋转轴。相对于常见的三轴(x、y、z三个自由度)加工而言,五轴加工是指加工几何形状比较复杂的零件时,需要加工刀具能够在五个自由度上进行定位和连接。五轴加工所采用的机床通常称为五轴机床或五轴加工中心。五轴加工常用于航天领域,加工具有自由曲面的机体零部件、涡轮机零部件和叶轮等。五轴机床可以不改变工件在机床上的位置而对工件的不同侧面进行加工,可提高棱柱形零件的加工效率。五轴加工中心:在实际加工中,只需一次装夹,加工精度更容易得到保证。中国台湾丽驰五轴加工中心旋转中心参数
五轴加工中心的双龙门防碰撞装置,包括机床身,机床身的顶部外壁设置有两个安装槽,两个安装槽的一侧内壁均通过螺栓连接有滑轨,其中一个安装槽的内部通过轴承座连接有左丝杆,另一个安装槽的内部通过轴承座连接有右丝杆,机床身的一侧外壁通过螺栓连接有左伺服电机.本发明利用防撞装置本体具有双级防撞的效果,接近传感器使得防碰撞效果更加灵敏,无需直接接触即可触发防撞,当接近传感器失灵时仍能实现防撞的效果,使得主轴和第二主轴具有与工件之间双级防撞效果的同时,还能实现主轴和第二主轴所在的两个龙门架之间的双极防撞,因此提高了五轴加工中心防撞安全性效果。中国台湾丽驰五轴加工中心旋转中心参数五轴加工中心:主轴系统都配有循环冷却装置,循环冷却油带走高速回转产生的热量。
五轴加工大小范围的比较:随着头摆机床主轴的摆动,工件直径方向的加工范围将会缩小,也就是说,主轴摆动角度时会吃掉行程,从而导致五轴加工所能加工很大工件的直径范围比其三轴加工时小;而工作台摆动机床的工作台摆动,对工件水平方向的尺寸不会产生任何影响,从这个意义上讲,五轴加工和三轴加工时的工件大小范围是相同的。但是五轴加工工件的很大范围还需考虑机床结构引起的干涉。用户应该要求机床供应商提供五轴加工干涉示意图来分析比较。通常情况下,同样的行程,采用摇篮式工作台摆动结构的机床五轴加工范围会比头摆式机床更大。因此摇篮式的工作台摆动机床主轴的刚性好,加工效率高;刀具长度对加工精度不会产生影响;加工不会产生形状误差;同样的行程,机床五轴加工范围会比头摆式机床更大。头摆机床主轴的刚性相对较差,加工效率相对较低;加工精度会随刀具长度的增长而降低;加工会产生形状误差;主轴摆动角度时会吃掉行程,从而导致能够加工的很大工件尺寸变小。另外需要补充的是,工作台摆动机床由于需要克服工件自重的原因,如果工件很重,对夹具有更高的要求;还有,加工大型重型零件时机床无法实现工作台摆动,就只能采用头摆的方式。
5 轴加工是指使用计算机数控 (CNC) 沿五个轴同时移动刀具或零件。切削刀具沿每个轴连续移动,以便刀尖始终垂直于零件。这个过程可以让你加工各种复杂的零件。5轴CNC加工有利的因素是:单次设置: 3 轴机器需要多次设置,这可能会导致不正确的对齐、更高的成本和其他错误。通过 5 轴加工,您可以通过一次设置加工复杂的形状,从而提高效率、节省时间、降低成本并防止操作员错误。较短的刀具:5 轴加工使您可以使用较短的刀具,因为您可以降低头部并适当地定位刀具。这有助于实现更高的切割速度,而不会对刀具施加太大压力。较短的切削刀具还可以减少刀具的振动,这可能会导致型腔和型芯。由于 5 轴机床的振动较小,因此您会看到更好的表面光洁度。五轴加工所采用的机床通常称为五轴机床或五轴加工中心。
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。五轴加工中心可以实现一次装夹完成铣削、钻孔、攻丝等多面加工。中国台湾丽驰五轴加工中心旋转中心参数
五轴加工中心:可以避免球头铣刀中心点线速度为0的情况,获得更好的表面质量。中国台湾丽驰五轴加工中心旋转中心参数
五轴机床的机械结构形式:五轴机床,初中都学过X、Y、Z轴,五轴就是在这个基础上,再加上两个旋转轴(AC或AB或BC),来满足产品加工的要求。而这两个旋转轴是怎样的运动模式,大体分为以下几种形式:两个转动坐标直接控制刀具轴线的方向(双摆头形式)。两个坐标轴在刀具顶端,但是旋转轴不与直线轴垂直(俯垂型摆头式)。两个转动坐标直接控制空间的旋转(双转台形式)。两个坐标轴在工作台上,但是旋转轴不与直线轴垂直(俯垂型工作台式)。两个转动坐标一个作用在刀具上,一个作用在工件上(一摆一转形式)。如果旋转轴不与直线轴相垂直,则被认为是一根“俯垂型”轴。中国台湾丽驰五轴加工中心旋转中心参数
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