广州博 雕数控机床有限公司
专业生 产五轴加工中心雕刻机,CNC数控加工中心,铜铝型材雕刻机,保丽龙 泡沫四轴雕刻机,广州博 雕数控雕刻机厂家专注数控加工中心机床研发生产制造。

24小时咨询热线

400-9932-833
新闻分类
热门产品
联系我们

新闻内容

您现在的位置:首页 > 数控五 轴加工中心介绍及其和三轴、四轴的区别
数控五 轴加工中心介绍及其和三轴、四轴的区别
时间:2019-05-11 14:45:31   来源:博雕数控   点击:
      立式三轴加工中心最有效 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。目前高 档的加工中心正朝着五轴控制的方向发展,工件一 次装夹就可完成五面体的加工。如配置 上五轴联动的高档数控系统,还可以 对复杂的空间曲面进行高精度加工。

      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。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 需要高档的数控系统、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。

      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。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,当然这 类主轴的回转结构比较复杂,制造成本也较高。

      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,因此可提高转速,一般高速可达1,2000r/min以上,实用的 最高转速已达到4,0000转。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,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,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,X、Y、Z轴的滚 珠丝杠大多采用中心式冷却,同主轴系统一样,由经过 制冷的循环油流过滚珠丝杠的中心,带走热量。

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,最小分度值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(图3),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第一种方式好,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。
      目前卧 式加工中心工作台可以做到大于1.25m2,对第一 种五轴设置方式没有什么影响。但是第 二种五轴设置方式比较困难,因为1.25m2的工作台做A轴的回转,还要与工作台中间的B轴回转 台联动确实勉为其难。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,一般最高可达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,是重型 机械加工的首选。
      加工中 心大多可设计成双工作台交换,当一个 工作台在加工区内运行,另一工 作台则在加工区外更换工件,为下一 个工件的加工做准备,工作台 交换的时间视工作台大小,从几秒 到几十秒即可完成。最新设 计的加工中心考虑到结构上要适合组成模块式制造单元(FMC)和柔性生产线(FMS),模块式 制造单元一般至少有两台加工中心和四个交换工作台组成,加工中 心全部并排放置,交换工 作台在机床前一字形排开,交换工 作台多的可以排成两行、甚至双层设计。两边各 有一个工位作为上下工件的位置,其余工 位上的交换工作台安装着工件等待加工,有一辆 小车会按照系统指令,把装着 工件的交换工作台送进加工中心,或从加 工中心上取出完成加工的交换工作台,送到下 一个工位或直接送到下料工位,完成整个加工操作。柔性生产线除了小车、交换工作台之外,还有统一的刀具库,一般会有几百把刀具,在系统 中存入刀具的身份编码信息,再通过 刀具输送系统送进加工中心,并把用完的刀具取回,柔性生 产线往往还需要一台FMS的控制器来指挥运行。
      过去五轴加工中心多为德国、美国、日本、意大利制造,令人欣喜的是今年3月在上海举行的“中国数控机床展览会”上,展出了 多台国内生产的五轴加工中心。如济南 二机床集团公司展出的龙门式五轴联动加工中心,工作台长6m,宽2m,采用立式主轴回转,A轴转角±100度,C轴转角±200度,这个庞 然大物吸引了许多参观者,它标志 着中国数控机床工业达到了先进水平。上海第三机床厂、第四机 床厂制造的立卧加工中心,工作台630mm2,采用高速内冷电主轴,主轴可立、卧转换,工作台可以360度等分,类似于 上述简单配置为立、卧转换 的三轴加工中心,可对工件 实现五面体加工,尽管还没有配置五轴,也非常实用。

五轴加 工中心的发展与未来

       现在加 工中心逐渐成为机械加工业中最主要的设备,它加工范围广,使用量大。近年来在品种、性能、功能方 面有很大的发展。品种:有新型的立、卧五轴联动加工中心,可用于航空、航天零件加工;有专门 用于模具加工的高性能加工中心,集成三维CAD/CAM对模具 复杂的曲面超精加工;有适用于汽车、摩托车 大批量零件加工的高速加工中心,生产效 率高且具备柔性化。性能:普遍采 用了万转以上的电主轴,最高可达6~10万转;直线电 机的应用使机床加速度达到了3-5g;执行ISO/VDI检测标准,促使制 造商提高加工中心的双向定位精度。功能:糅合了 激光加工的复合功能,结构上 适合于组成模块式制造单元(FMC)和柔性生产线(FMS),并具有机电、通讯一体化功能。
       博雕数控的机床 制造商正在构想2010年的“加工中心”,它将是万能型的设备,可用于车、铣、磨、激光加工等,成为真 正意义上的加工中心。全自动地从材料送进,到成品产出,粗精加工、淬硬处理、超精加工,自动检测、自动校正,将无所不能。设备将重视环保、节能,呈现出 绿色制造业的标志。21世纪时代特征的IT功能是绝对不可少的,设备将 通过网络与外界交换信息,获得最新的技术成果,人类的 智慧将在高科技产品加工中心上得到充分的展现。

五轴加工中心

上一篇:高性价 比的数控加工中心去哪购买合适
下一篇:分析数 控加工中心对刀方法

公司地址:广州市 番禺区沙头街大富村工业路4号102
电话:400-9932-833 手机:18588872267潘小姐 传真: 020-84669567 E-mail:bdskdkj@qq.com
网站:http://www. 版权所有 @ 广州博 雕数控机床有限公司 粤ICP备15076898号
友情链接:    金龙棋牌下载地址   TH16人炸金花   KG抢庄牌九   KG抢庄牌九   彩票网投开户