五轴加工中心作为自动化程度高的智能加工设备常被用于制造中。五轴加工中心适合加工自由曲面的机体零部件、飞机轮船上的涡轮机零部件和叶轮。我们可以发现适合五轴加工中心加工的工件都具有曲面程度高,通过一次装夹难以加工成型的特点,因此五轴机床可以不改变工件在机床上的位置,对工件的不同侧面进行加工,提高棱柱形零件的加工效率。五轴加工中心具有X、Y、Z三个移动轴和任意两个旋转轴,相对于传统的三轴加工中心而言,五轴加工中心的五轴联动技术在加工几何形状比较复杂的工件时,刀具能够在五个自由度上进行定位。五轴加工中心大多可设计成双工作台交换。中国台湾永进五轴加工中心
卧式五轴加工中心此类加工中心的回转轴也有两种方式,一种是卧式主轴摆动作为一个回转轴,再加上工作台的一个回转轴,实现五轴联动加工。这种设置方式简便灵活,如需要主轴立、卧转换,工作台只需分度定位,即可简单地配置为立、卧转换的三轴加工中心。由主轴立、卧转换配合工作台分度, 对工件实现五面体加工, 制造成本降低, 又非常实用。也可对工作台设置数控轴,很小分度值 0.001 度,但不作联动,成为立、卧转换的四轴加工中心,适应不同加工要求,价格非常具有竞争力。另一种为传统的工作台回转轴,设置在床身上的工作台 A 轴一般工作范围 +20 度至 -100 度。工作台的中间也设有一个回转台 B 轴,B 轴可双向 360 度回转。这种卧式五轴加工中心的联动特性比种方式好,常用于加工大型叶轮的复杂曲面。回转轴也可配置圆光栅尺反馈,分度精度达到几秒,当然这种回转轴结构比较复杂,价格也昂贵。中国台湾大前跨轨式横梁高速五轴加工中心西门子系统五轴加工中心:立式加工中心的主轴重力向下,轴承高速空运转的径向受力是均等的,回转特性很好。
五轴加工中心RTCP,在五轴数控系统里,认为RTCP也就是我们常说的刀尖点跟随功能。在五轴加工中,追求刀尖点轨迹及刀具与工件间的姿态时,由于回转运动,产生刀尖点的附加运动。数控系统控制点往往与刀尖点不重合,因此数控系统要自动修正控制点,以保证刀尖点按指令既定轨迹运动。很早国内是没有RTCP功能的。那时RTCP功能只是很多人对其技术本身的热衷和,只是一种宣传的噱头。其实RTCP功能正好相反,它是一项能为客户带来效益和价值的好技术。拥有RTCP技术的机床(五轴机床),能把工件随便夹装、摆放,机床就会自动补偿偏移,减少辅助时间,同时提高了加工精度,后期处理也很简单。不带RTCP功能关的情况下,控制系统不考虑刀具长度。刀具围绕轴的中心旋转。刀尖将移出其所在位置,并不再固定。带RTCP功能开的情况下,控制系统只改变刀具方向,刀尖位置仍保持不变。X,Y,Z轴上必要的补偿运动已被自动计算进去。
双转台结构的五轴联动机床:设置在床身上的工作台可以围绕X轴回转,定义为A轴,A轴一般工作范围+30°至一120°。工作台的中间还没有一个回转台绕Z轴旋转,定义为C轴,C轴一般能进行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,其余的五个面部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°,这样又可以招工件细分成任意角度,加工出倾斜面、顾斜孔等。A轴和C轴如与X、Y、Z三个直线轴实现联动,就可加工出复杂的空间曲面,当然这需要数控系统、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轴回转大干等于90°时,工件切削时会对工作台带来很大的承裁力矩。采用五轴联动机床加工模具可以很快的完成模具加工,交货快,更好的保证模具的加工质量。
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-120度。工作台的中间还设有一个回转台,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灵活,工作台也可以设计的大。使用五轴数控机床可以在一次装夹中实现复杂形状工件的高速高精度加工。西班牙五轴加工中心优越性和优点有哪些
五轴加工中心:机床热稳定性和对称设计,精密部件可获得极高的精度和无可挑剔的工艺可靠性。中国台湾永进五轴加工中心
数控卧式加工中心的抗振性是指机床在交变载荷作用下抵抗变形的能力,也称为动刚度,表征了加工中心的动态性能,它包括抵抗受迫振动的能力和抵抗自激振动的能力两个方面。前者习惯上称为抗振性,后者通常称为切削稳定性。强迫振动,强迫振动的震源是:高速旋转零部件的动态不平衡力、往复运动件的换向冲击力、周期变换的切削力等。机床的外部振源是通过地基传给加工中心,也可以使其产生强迫振动,当振源的频率与加工中心某部件(如床身、主轴箱)的某一振型(如弯曲振动、扭转振动)的谐振频率重合时,将会发生共振,使振幅大增,甚至迫使切削无法进行。自激振动,的自激振动是发生在刀具和工件之间的一种相对振动,它在切削过程中出现,由切削过程和机床结构动态性特性之间的相互作用而产生,其频率与加工中心系统的固有频率相近,在一般情况下,自激振动会随着切削力的增加而加剧,切削力越大,自激振动就越剧烈,但切削过程停止,振动也随之消失,因此,抵抗自激振动的能力也成为切削稳定性。中国台湾永进五轴加工中心
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