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發布時間:2020-11-05 09:55  






立式加工中心(三軸)的加工面
立式加工中心(三軸)的加工面僅為工件的頂面,臥式加工中心借助回轉工作臺,也只能完成工件的四面加工。目前的加工中心正朝著五軸控制的方向發展,工件一次裝夾就可完成五面體的加工。如配置上五軸聯動的數控系統,還可以對復雜的空間曲面進行加工。
立式五軸加工中心
這類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三直線軸實現聯動,就可加工出復雜的空間曲面,當然這需要的數控系統、伺服系統以及軟件的支持。這種設置方式的優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。

依靠立式主軸頭的回轉
依靠立式主軸頭的回轉。主軸前端是一個回轉頭,能自行環繞Z軸360度,成為C軸,回轉頭上還帶可環繞X軸旋轉的A軸,一般可達±90度以上,實現上述同樣的功能。這種設置方式的優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、巨大的發動機殼都可以在這類加工中心上加工。這種設計還有一大優點:我們在使用球面銑刀加工曲面時,當刀具中心線垂直于加工面時,由于球面銑刀的頂點線速度為零,頂點切出的工件表面質量會很差,采用主軸回轉的設計,令主軸相對工件轉過一個角度,使球面銑刀避開頂點切削,保證有一定的線速度,可提高表面加工質量。這種結構非常受模具曲面加工的歡迎,這是工作臺回轉式加工中心難以做到的。為了達到回轉的,的回轉軸還配置了圓光柵尺反饋,分度精度都在幾秒以內,當然這類主軸的回轉結構比較復雜,制造成本也較高。
機械式A/C軸聯動雙擺銑頭
它包括C軸單元、A軸單元、主傳動單元、A軸夾緊單元以及主軸單元,C軸單元包括C軸電機、C軸渦輪、C軸蝸桿、叉頭體,A軸單元包括A軸電機、A軸蝸輪、A軸蝸桿、A軸轉動體,主傳動單元包括拉釘、錐套、花鍵套、安裝在所述C向傳動軸下端的傘齒輪、安裝在A向傳動軸上的第二傘齒輪和皮帶輪、安裝在A向第二傳動軸25上的第三傘齒輪和第二皮帶輪、安裝在主軸單元上的第四傘齒輪,A軸夾緊單元包括液壓漲緊套、A軸支撐體、A軸支撐軸及夾緊環,主軸單元包括主軸箱、主軸。相較于現有技術,本發明結構緊湊,體積小,夾緊力大,適用于大扭矩加工,特別適用于黑色金屬的曲面加工。

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