




加工中心一般分为立式加工中心和卧式加工中心,立式加工中心(三轴)***有效的加工面仅为工件的顶面,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。五轴联动加工中心有***率、高精度的特点,工件一次装夹就可完成五面体的加工。如配置上五轴联动的高dang数控系统,还可以对复杂的空间曲面进行高精度加工,更能够适宜象汽车零部件、飞机结构件等现代模具的加工。(本期介绍立式五轴加工中心)立式五轴加工中心这类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***xiao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,当然这需要高dang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。五座标铣头配置CMS公司专用电主轴,在轴向有两对带预载的轴承,前端轴承和后端轴承是陶瓷轴承,采用特殊设计,专用于高速和高刚性铣削加工。 另一种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、巨大的发动机壳都可以在这类加工中心上加工。这种设计还有一大优点:我们在使用球面铣刀加工曲面时,当刀具中心线垂直于加工面时,由于球面铣刀的顶点线速度为零,顶点切出的工件表面质量会很差,采用主轴回转的设计,令主轴相对工件转过一个角度,使球面铣刀避开顶点切削,保证有一定的线速度,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。为了达到回转的高精度,高dang的回转轴还配置了圆光栅尺反馈,分度精度都在几秒以内,当然这类主轴的回转结构比较复杂,制造成本也较高。
很多朋友在认知五轴加工中心方面存在一个误区,认为五轴加工中心就是在三轴加工中心的基础上,添加2个旋转轴。这两个旋转轴先将切削刀具固定在一个倾斜位置,再由进给轴X、Y、Z进行移动和加工。这种加工方式实际上是由于第四轴和第五轴是用来确定在固***置上刀具的方向,而不是在加工过程中连续不断的运行。一、五轴加工中心位置环境要求:五轴加工中心的位置应远离振源、应避免阳光直接照射和热辐射的影响,避免潮湿和气流的影响。因此这不是真正的五轴联动技术,3 2轴的加工中心可以满足普通加工中心无法完成的加工操作,但这也并不是真正的五轴加工中心。
真正的五轴加工中心具备刀点跟随功能,可以在不改变任何参数的情况下,确保刀具的切削点和零件表面接触,避免造成切削陷坑。整个路径运动过程中可对刀具方向进行优化,同时进行刀具直线运动。这样,在整个路径上都可保持***佳切削状态。X坐标的运动采用龙门电气双驱,由两个交流无刷电机连接至高质量、高精度的减速装置组成。五轴加工中心是目前加工异面体、箱体、复杂腔体特别有效的设备。对一个***的航空航天、军事科研、精密器械、汽车设备、高精医liao设备等领域有着举足轻重的影响力。
CMS五轴加工中心的X坐标(龙门电气双驱动结构),由四个数字交流伺服电机驱动。每侧两个伺服电机,电气控制消除反向间隙。电机运动通过精密的减速机构和齿轮耦合到同一精密齿条上。Y坐标由两个交流伺服电机驱动,电机运动通过精密的减速机构和齿轮耦合到同一精密齿条上。所有部件在每一次加工后均经过严格的稳定性处理,***da限度的消除了部件内部应力,有效提高了部件的稳定性,避免变形,从而使机床具有极高的动态精度、静态精度和稳定性。旋转坐标由数字交流伺服电机通过高精度减速器驱动,并带自动反向间隙消除系统。旋转坐标“A”和“C”轴均带有气动刹车装置,在不需五轴联动加工时,可通过气动刹车锁紧“A”和“C”坐标,以增强其主轴切削刚性。