五軸數(shù)控機床簡介五軸木工數(shù)控加工中心

五軸數(shù)控機床簡介

五軸木工數(shù)控加工中心是在X、Y、Z 正交的三軸驅(qū)動系統(tǒng)內(nèi)另外再加裝傾斜與旋轉(zhuǎn)的雙軸旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)。其中X、Y、Z 坐標(biāo)決定刀具位置，2個旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)決定刀具方向，兩個旋轉(zhuǎn)軸既可以是刀具擺動，也可以由工作臺轉(zhuǎn)動。

應(yīng)用

當(dāng)前我國的木工機床行業(yè)應(yīng)從數(shù)控技術(shù)的普及入手，逐步向成套化、化和大型化方向發(fā)展，在一臺五軸加工設(shè)備上一次完成被加工工件的車削、銑削、雕刻、鉆孔、鏜孔、鉸孔、鋸切、開槽、砂光等多道工序。

依靠立式主軸頭的回轉(zhuǎn)

依靠立式主軸頭的回轉(zhuǎn)。主軸前端是一個回轉(zhuǎn)頭，能自行環(huán)繞Z軸360度，成為C軸，回轉(zhuǎn)頭上還帶可環(huán)繞X軸旋轉(zhuǎn)的A軸，一般可達(dá)±90度以上，實現(xiàn)上述同樣的功能。這種設(shè)置方式的優(yōu)點是主軸加工非常靈活，工作臺也可以設(shè)計的非常大，客機龐大的機身、巨大的發(fā)動機殼都可以在這類加工中心上加工。這種設(shè)計還有一大優(yōu)點：我們在使用球面銑刀加工曲面時，當(dāng)?shù)毒咧行木€垂直于加工面時，由于球面銑刀的頂點線速度為零，頂點切出的工件表面質(zhì)量會很差，采用主軸回轉(zhuǎn)的設(shè)計，令主軸相對工件轉(zhuǎn)過一個角度，使球面銑刀避開頂點切削，保證有一定的線速度，可提高表面加工質(zhì)量。這種結(jié)構(gòu)非常受模具曲面加工的歡迎，這是工作臺回轉(zhuǎn)式加工中心難以做到的。為了達(dá)到回轉(zhuǎn)的，的回轉(zhuǎn)軸還配置了圓光柵尺反饋，分度精度都在幾秒以內(nèi)，當(dāng)然這類主軸的回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，制造成本也較高。

多數(shù)聯(lián)動頭采用力矩電機實現(xiàn)A/C軸進(jìn)給

目前，我國制造業(yè)產(chǎn)品的復(fù)雜程度越來越高，尤其是航空航天、等領(lǐng)域的產(chǎn)品 需要加工復(fù)雜曲面，要求機床具有包括兩個回轉(zhuǎn)軸的五軸以上機床聯(lián)動。傳統(tǒng)的數(shù)控機床 已經(jīng)無法對復(fù)雜曲面實現(xiàn)多角度的切削加工?，F(xiàn)在，很多設(shè)備供應(yīng)商通過在機床主 軸上安裝雙擺式 A/C 軸聯(lián)動頭來滿足客戶的要求。但是，目前多數(shù)聯(lián)動頭采用力矩電機實 現(xiàn) A/C 軸進(jìn)給，采用電主軸實現(xiàn)主軸回轉(zhuǎn)，這樣的結(jié)構(gòu)一般只能適用于高速低扭矩的有色 金屬加工。

應(yīng)用于立式車銑中心及龍門鏜銑

應(yīng)用于立式車銑中心及龍門鏜銑中心的銑頭有兩種結(jié)構(gòu) ：一種是 B 軸 手動旋轉(zhuǎn)、主軸旋轉(zhuǎn)利用電主軸的銑頭結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)中，當(dāng)加工帶有角度的工件時（如加 工帶有角度的孔，槽時），需調(diào)節(jié)附件頭上的手輪，手工將 B 軸調(diào)節(jié)到所需的角度，然后進(jìn)行 加工。此種銑頭結(jié)構(gòu)簡單，B 軸不能參與機床切削進(jìn)給，價格便宜，但增加了操作過程 中的不安全因素，而且，手工調(diào)節(jié)角度需要 2 個小時，按現(xiàn)在車銑床加工價格來算，使用此 機床的成本為每小時 3000 元，安裝調(diào)整過程中的損失為 6000 元，生產(chǎn)效率較低。一種結(jié)構(gòu)為即帶 C 軸，又帶 B 軸的銑頭。這種結(jié)構(gòu)中，C 軸旋轉(zhuǎn)由力矩電機 實現(xiàn)，B 軸旋轉(zhuǎn)通過伺服電機實現(xiàn)，動力來源為高精密電主軸。這種銑頭結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加 工和裝配較難。目前，此類銑頭全部依賴于進(jìn)口，價格昂貴，維修困難，且受到國外的技 術(shù)。