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五轴加工中心编程与三轴加工中心区别总结

 
  五轴加工中心工件一次装夹就可完成五面体的加工opebet体育官网opebet体育官网,还可以对复杂的空间曲面进行高精度加工opebet体育官网opebet体育官网。立式加工中心(三轴)*有效的加工面仅为工件的顶面opebet体育官网,卧式加工中心借助回转工作台,也只能完成工件的四面加工opebet体育官网。
  
  一、立式五轴加工中心
  立式五轴加工中心图片
  1、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opebet体育官网。工作台的中间还设有一个回转台opebet体育官网,在图示的位置上环绕Z轴回转opebet体育官网,定义为C轴opebet体育官网,C轴都是360度回转。这样通过A轴与C轴的组合opebet体育官网opebet体育官网,固定在工作台上的工件除了底面之外opebet体育官网,其余的五个面都可以由立式主轴进行加工opebet体育官网opebet体育官网。A轴和C轴*小分度值一般为0.001度opebet体育官网,这样又可以把工件细分成任意角度opebet体育官网opebet体育官网opebet体育官网,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opebet体育官网,就可加工出复杂的空间曲面opebet体育官网opebet体育官网,当然这需要高档的数控系统、伺服系统以及软件的支持opebet体育官网。这种设置方式的优点是主轴的结构比较简单opebet体育官网,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opebet体育官网,工件切削时会对工作台带来很大的承载力矩。
  
  2opebet体育官网、依靠立式主轴头的回转
  
  主轴前端是一个回转头opebet体育官网opebet体育官网,能自行环绕Z轴360度opebet体育官网opebet体育官网opebet体育官网,成为C轴opebet体育官网opebet体育官网,回转头上还带可环绕X轴旋转的A轴opebet体育官网,一般可达±90度以上opebet体育官网,实现上述同样的功能opebet体育官网opebet体育官网。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opebet体育官网、巨大的发动机壳都可以在这类加工中心上加工opebet体育官网opebet体育官网。这种设计还有一大优点:我们在使用球面铣刀加工曲面时opebet体育官网,当刀具中心线垂直于加工面时opebet体育官网,由于球面铣刀的顶点线速度为零opebet体育官网,顶点切出的工件表面质量会很差opebet体育官网opebet体育官网opebet体育官网,采用主轴回转的设计opebet体育官网opebet体育官网opebet体育官网,令主轴相对工件转过一个角度,使球面铣刀避开顶点切削opebet体育官网,保证有一定的线速度opebet体育官网opebet体育官网,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opebet体育官网opebet体育官网。为了达到回转的高精度,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opebet体育官网opebet体育官网,当然这类主轴的回转结构比较复杂,制造成本也较高opebet体育官网opebet体育官网。
  
  主轴回转的立式五轴加工中心的主轴重力向下opebet体育官网opebet体育官网,轴承高速空运转的径向受力是均等的opebet体育官网,回转特性很好opebet体育官网opebet体育官网,因此可提高转速opebet体育官网,一般高速可达1,2000r/min以上,实用的*高转速已达到4,0000转opebet体育官网opebet体育官网。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opebet体育官网opebet体育官网opebet体育官网,通过制冷器降到合适的温度,再流回主轴系统。X、Y、Z三直线轴也可采用直线光栅尺反馈opebet体育官网opebet体育官网,双向定位精度在微米级以内。由于快速进给达到40~60m/min以上opebet体育官网opebet体育官网opebet体育官网opebet体育官网,Xopebet体育官网、Yopebet体育官网、Z轴的滚珠丝杠大多采用中心式冷却opebet体育官网,同主轴系统一样opebet体育官网opebet体育官网,由经过制冷的循环油流过滚珠丝杠的中心opebet体育官网,带走热量opebet体育官网。
  
  二opebet体育官网opebet体育官网、卧式五轴加工中心
  
  1opebet体育官网、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opebet体育官网,实现五轴联动加工
  
  这种设置方式简便灵活opebet体育官网opebet体育官网opebet体育官网,如需要主轴立opebet体育官网、卧转换opebet体育官网opebet体育官网opebet体育官网opebet体育官网,工作台只需分度定位opebet体育官网,即可简单地配置为立opebet体育官网opebet体育官网opebet体育官网、卧转换的三轴加工中心opebet体育官网opebet体育官网。由主轴立opebet体育官网opebet体育官网、卧转换配合工作台分度opebet体育官网,对工件实现五面体加工opebet体育官网,制造成本降低opebet体育官网,又非常实用。也可对工作台设置数控轴opebet体育官网,*小分度值0.001度,但不作联动opebet体育官网opebet体育官网opebet体育官网,成为立opebet体育官网opebet体育官网、卧转换的四轴加工中心,适应不同加工要求opebet体育官网opebet体育官网,价格非常具有竞争力。
  
  2opebet体育官网opebet体育官网opebet体育官网、传统的工作台回转轴opebet体育官网,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opebet体育官网opebet体育官网opebet体育官网opebet体育官网。这种卧式五轴加工中心的联动特性比第一种方式好opebet体育官网,常用于加工大型叶轮的复杂曲面opebet体育官网opebet体育官网?;刈嵋部膳渲迷补庹こ叻蠢?,分度精度达到几秒opebet体育官网opebet体育官网,当然这种回转轴结构比较复杂,价格也昂贵。
  
  卧式加工中心的主轴转速一般在10,000rpm以上,由于卧式设置的主轴在径向有自重力,轴承高速空运转时径向受力不均等,加上还要采用较大的BT50刀柄,一般*高可达20,000rpm。卧式加工中心快速进给达到30~60m/min以上,主轴电机功率22-40KW以上,刀库容量按需要可从40把增加到160把,加工能力远远超过一般立式加工中心opebet体育官网,是重型机械加工的*opebet体育官网opebet体育官网。

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