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五轴加工中心特点有哪些

时间:2017-07-19 09:27来源:山东海特数控机床
    所谓五轴加工这里是指在一台机床上至少有五个坐标轴(三个直线坐标和两个旋转坐标),而且可在计算机数控(CNC)系统的控制下同时协调运动进行加工。

        绕X轴旋转为A轴
  
  绕Y轴旋转为B轴
  
  绕Z轴旋转为C轴
五轴加工中心第五轴
五轴加工中心第五轴
   
    常见五轴加工中心的介绍:立式五轴加工中心、卧式五轴加工中心
  
  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轴最小分度值一般为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。
  
  优点:主轴的结构比较简单,主轴刚性非常好,制造成本比较低。
  
  缺点: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。
  
  优点:主轴加工非常灵活,采用主轴回转的设计,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。
  
  缺点:工作台也可以设计的非常大,机身庞大,主轴的回转结构比较复杂,制造成本也较高。
  
  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,由主轴立、卧转换配合工作台分度,对工件实现五面体加工,
  
  优点:加工简便灵活,主轴立式或卧转简单的换,制造成本低,非常实用。
  
  缺点:主轴刚性差,但不作联动,适合立、卧转换的四轴加工中心不同加工要求。
  
  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。
  
  优点:转轴也可配置圆光栅尺反馈,分度精度达到几秒,常用于加工大型叶轮的复杂曲面。
  
  缺点:工作台受限制,回转轴结构比较复杂,价格也昂贵。

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