五軸聯(lián)動加工中心簡介及特點
數(shù)控機床加工某些零件時, 除需要有沿X、Y、Z 三個坐標軸的直線進給運動之外, 還需要有繞X、Y、Z 三個坐標軸的圓周進給運動, 分別稱為A、B、C 軸。 五軸聯(lián)動機床也稱五坐標機床, 它是在三個平動軸( 沿X、Y、Z 軸的直線運動) 的基礎(chǔ)上增加了兩個轉(zhuǎn)動軸( 能實現(xiàn)繞X軸、Z 軸旋轉(zhuǎn)運動, 即A 軸和C 軸) , 不僅可使刀具相對于工件的位置任意可控, 而且刀具軸線相對于工件的方向也在一定范圍內(nèi)任意可控, 由此使五坐標加工工具有以下特點:a、可避免刀具干涉，加工普通三坐標機床難以加工的復(fù)雜零件，加工適應(yīng)性廣，如圖1(a)所示。b、對于直紋面類零件，可采用側(cè)銑方式一刀成型，加工質(zhì)量好、效率高，如圖1(b)所示。c、對一般立體型面特別是較為平坦的大型表面，可用大直徑端銑刀端面逼近表面進行加工，走刀次數(shù)少，殘余高度小，可大大提高加工效率與表面質(zhì)量，如圖1(c)所示。d、對工件上的多個空間表面可一次裝夾進行多面、多工序加工，加工效率高并有利于提高各表面的相互位置精度，如圖1(d)所示。e、五軸加工時, 刀具相對于工件表面可處于最有效的切削狀態(tài)。例如使用球頭刀時可避免球頭底部切削， 如圖1 (e)所示，利于提高加工效率。同時，由于切削狀態(tài)可保持不變，刀具受力情況一致，變形一致，可使整個零件表面上的誤差分布比較均勻，這對于保證某些高速回轉(zhuǎn)零件的平衡性能具有重要作用。f、在某些加工場合，如空間受到限制的通道加工或組合曲面的過渡區(qū)域加工，可采用較大尺寸的刀具避開干涉，刀具剛性好，有利于提高加工效率與精度，如圖1 (f) 所示。現(xiàn)在，大家普遍認為，五軸聯(lián)動數(shù)控機床系統(tǒng)是解決葉輪、葉片、船用螺旋槳、重型發(fā)電機轉(zhuǎn)子、汽輪機轉(zhuǎn)子、大型柴油機曲軸等加工的唯一手段。所以, 每當人們在設(shè)計、研制復(fù)雜曲面遇到無法解決的難題時，往往轉(zhuǎn)向求助于五軸數(shù)控系統(tǒng)。