?立式五軸加工中心的回轉軸有兩種方式,一種是工作臺回轉軸,設置在床身上的工作臺可以環(huán)繞X軸回轉,定義為A軸,A軸一般工作范圍+30度至-120度。工作臺的中間還設有一個回轉臺,在圖示的位置上環(huán)繞Z軸回轉,定義為C軸,C軸都是360度回轉。
立式五軸加工中心的回轉軸有兩種方式,一種是工作臺回轉軸,設置在床身上的工作臺可以環(huán)繞X軸回轉,定義為A軸,A軸一般工作范圍+30度至-120度。工作臺的中間還設有一個回轉臺,在圖示的位置上環(huán)繞Z軸回轉,定義為C軸,C軸都是360度回轉。
這樣通過A軸與C軸的組合,固定在工作臺上的工件除了底面之外,其余的五個面都可以由立式主軸進行加工。A軸和C軸小分度值一般為0.001度,這樣又可以把工件細分成任意角度,加工出傾斜面、傾斜孔等。
A軸和C軸如與XYZ三直線軸實現(xiàn)聯(lián)動,就可加工出復雜的空間曲面,當然這需要的數(shù)控系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)以及軟件的支持。這種設置方式的優(yōu)點是主軸的結構比較簡單,主軸剛性非常好,制造成本比較低。但一般工作臺不能設計太大,承重也較小,特別是當A軸回轉大于等于90度時,工件切削時會對工作臺帶來很大的承載力矩。
另一種五軸加工中心是依靠立式主軸頭的回轉。主軸前端是一個回轉頭,能自行環(huán)繞Z軸360度,成為C軸,回轉頭上還有帶可環(huán)繞X軸旋轉的A軸,一般可達±90度以上,實現(xiàn)上述同樣的功能。這種設置方式的優(yōu)點是主軸加工非常靈活,工作臺也可以設計的非常大,客機龐大的機身、的發(fā)動機殼都可以在這類加工中心上加工。
小型五軸加工是指在五軸加工中使用較小的機床進行加工的一種加工方式。相比于傳統(tǒng)的大型五軸加工機床,小五軸加工具有以下優(yōu)勢:
成本低:小五軸加工機床相對于大型五軸加工機床來說,價格較低,投資成本較小。
占地面積?。盒∥遢S加工機床體積較小,占地面積較小,適合在空間有限的工作場所進行加工。
靈活性高:小五軸加工機床具有較高的靈活性,可以適應不同形狀和尺寸的工件加工,可以實現(xiàn)復雜的加工操作。
加工:小五軸加工機床具有較高的加工效率,可以實現(xiàn)多種加工工序的一次性完成,節(jié)約了加工時間。
適用范圍廣:小五軸加工機床適用于材料的加工,包括金屬、塑料、陶瓷等,可以滿足不業(yè)的加工需求。
綜上所述,小五軸加工具有成本低、占地面積小、靈活性高、加工精度高、加工和適用范圍廣等優(yōu)勢,因此在一些小型加工場所和需求較小的加工任務中得到廣泛應用。
五軸由于設備價格高昂,多半應用與復雜且附加值高的零件,以航空、軍事領域尤為重要。
作為制造業(yè)數(shù)控領域上的明珠,各大國外系統(tǒng)廠家發(fā)那科、西門子、三菱、海德漢自然不在話下,同時各大國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)的五軸聯(lián)動技術也發(fā)展成熟。無論廣州數(shù)控、華中數(shù)控、凱恩帝、等等不斷試制完善中,至于國產(chǎn)五軸為何還不能有量的突破,歸結還是因為市場需求量的不足。加之五軸機床結構復雜,系統(tǒng)占其成本比重小,國產(chǎn)系統(tǒng)優(yōu)勢不明顯。未來國產(chǎn)系統(tǒng)在五軸上的突破還有很長的路要走。
五軸加工中心一般由三個直線軸(X、Y、Z軸)和兩個旋轉軸組成,而旋轉軸又有旋轉頭和旋轉工作臺之分,根據(jù)旋轉軸類型的不同組合,五軸聯(lián)動加工中心機床可分為以下三種類型:
兩個旋轉軸由兩個旋轉頭組成(僅旋轉刀具);
兩個旋轉軸是由兩個旋轉工作臺組成(僅旋轉工作臺);
兩個旋轉軸一個為旋轉頭,另一個為旋轉工作臺(既旋轉刀具,又旋轉工作臺)。
對于有RTCP功能的機床,控制系統(tǒng)為保持刀具中心始終在被編程的位置上。在這種情況下,編程是立的,是與機床運動無關的編程。當您在機床上使用編程時,不用擔心機床運動和刀具長度,您所需要考慮的只是刀具和工件之間的相對運動,余下的工作控制系統(tǒng)將為您完成,從而實現(xiàn)了更簡潔、的加工
真正的五軸加工中心是具備刀點跟隨-RPTC功能,此技術可以更好的完成五軸聯(lián)動加工。對于具有RTCP功能的五軸加工中心來說,可以保持刀具中心始終在被編程的位置上。在這種情況下,沿著整個路徑運動過程中可對刀具方向進行優(yōu)化,同時進行刀具直線運動。這樣,在整個路徑上都可保持佳切削狀態(tài)。當您在五軸加工中心上編程時,不用擔心機床運動和刀具長度,您所需要考慮的只是刀具和工件之間的相對運動。余下的工作控制系統(tǒng)將為您完成。