A. 五軸機床指的是哪五個軸
除了X、Y、Z軸,還有一個旋轉軸和一個擺動軸。旋轉軸可以是A軸也可以是B或C軸,旋轉軸是可以360度旋轉的,擺動軸是除了旋轉軸已定義後的(如A軸),剩下的兩個軸當中的一個(如B或C),擺動軸只能在一定的角度內進行擺動(如正負90度)而不能360度旋轉。
像卧式加工中心有的轉台屬於旋轉軸,所以這是四軸聯動,機械手不是第五軸,如果在轉台上加一個擺動軸,這樣才能構成五軸。
繞X旋轉的軸稱為A軸,繞Y和Z軸旋轉的軸稱為B和C軸。
機床(英文名稱:machine tool)是指製造機器的機器,亦稱工作母機或工具機,習慣上簡稱機床。一般分為金屬切削機床、鍛壓機床和木工機床等。現代機械製造中加工機械零件的方法很多:除切削加工外,還有鑄造、鍛造、焊接、沖壓、擠壓等,但凡屬精度要求較高和表面粗糙度要求較細的零件,一般都需在機床上用切削的方法進行最終加工。機床在國民經濟現代化的建設中起著重大作用。
車床是主要用車刀對旋轉的工件進行車削加工的機床。在車床上還可用鑽頭、擴孔鑽、鉸刀、絲錐、板牙和滾花工具等進行相應的加工。車床主要用於加工軸、盤、套和其他具有回轉表面的工件,是機械製造和修配工廠中使用最廣的一類機床。
B. 關於五軸聯動
來來來,板凳擺好,聽我來擺一擺。
首先「五軸」和「五軸聯動」是不能劃等號的。「五軸」是指機床工作台擁有五個運動軸,即XYZ三個直線運動軸和AB兩個旋轉軸。一般來說擁有這五個軸後基本上所加工的工件就無死角了,(除了工件裝夾在工作台上的那個面)例如,簡單的加工一個正方體(一個頂面,4個側面,一個底面),工件底面裝夾在工作台上,三軸機加工完了頂面,加工不到側面怎麼辦,只有拆下來翻面裝夾。但是五軸就不用拆,五軸有旋轉軸啊,頂面加工完,工作台偏轉90度,工件也隨之偏轉90度,使得側面朝上,不就能加工了嘛。第一個側面加工完,工作台的另一個回轉軸再回轉,使得工件的另一個側面又朝上,如此......
五軸存在的意義就在於,能實現有高精度要求的工件「一次裝夾,多面加工」,避免反復裝夾產生的誤差。
五軸中,2個回轉軸的展現方式也不一樣,上面我說的是屬於第二類的。
第一大類:立卧轉換式,旋轉軸在主軸上表現出來的,也就是主軸頭能擺動的。1.「主軸單擺+工作台回轉」;2.「主軸雙擺」。 這一類的特點是,主軸剛性差,不能重力切削,只適合外形精加工,優點是,能加工大型或巨型工件。第二大類:搖籃式,旋轉軸在工作台上表現出來的。「主軸不能擺動+工作台回轉和傾斜」。這一類的特點,主軸剛性好,能重力切削,但工件尺寸受工作台限制。
「 五軸聯動」,是指機床的這五個運動軸,在加工工件時能同時協調運動,所以又叫「五軸五聯動機床」。如果機床擁有五個軸,但是有一個或是兩個軸不能和其他軸同時動作,那麼這個機床就該叫「五軸四聯動」或是「五軸三聯動」。「五軸五聯動」比「五軸三、四聯動」高級多了。
五聯動機床目前國內還沒幾個廠家能搞出來,五軸機床能生產出的廠家倒是多。主要還是五聯動數控系統的問題,五個軸協調動作,它們的運動軌跡是一個非常復雜的計算過程,目前國內這種軟體還不成熟,目前市面上能售賣的進口五聯動系統只有「西門子」,售價在50W左右,還是屏蔽了很多的功能的,拿回來就只能玩玩,很多實用性的復雜工件系統都不支持,加工不了。所以只有花大價錢買人家的原裝整機。都是幾百上千萬的。
C. 數控機床的軸數是如何規定的
機床控制軸數一般為機床整體運動自由度的個數,數控車床的控制軸數為二軸,數控銑床則因其功能的大小而分為二軸半、三軸、四軸、五軸。
數控車床主要用來加工回轉類零件,切削刀具只需要作橫向進給運動和縱向進給運動。因此,數控車床只控制X軸和Z軸,屬於典型的兩軸機床。
目前常見的數控銑床多數為兩軸半機床,雖然機床能夠作X、Y、Z三個方向的移動,但其控制系統只能同時控制兩根軸進行插補,有的數控銑床能夠將X和Y軸聯動,但X和Y軸使用的是同一路信號來進行控制,控制系統仍然只輸出了兩路信號,並不屬於三軸機床。
盡管兩軸半機床已能夠勝任大多數零件的加工,但在加工一些精度要求較高的曲面時仍顯得心有餘而力不足。而且在數控銑床上用旋風銑加工螺紋時,必須同時對XYZ三軸進行控制,此時二軸半機床是無法完成的,非三軸機床不可。
三軸機床仍然有加工的局限性,即一次只能加工一個面,如需對其他表面加工則要對工件重新裝夾,一是浪費時間,二是重新裝夾會帶來誤差。因此在三軸機床的基礎上再增加繞X軸旋轉和繞Y軸旋轉即成了四軸和五軸機床,但是沒有六軸機床,因為Z軸為機床主軸,而主軸本來就是要旋轉的。
(3)五軸機床的旋轉軸用的什麼減速擴展閱讀
五軸數控機床比原有的三軸數控機床擁有更多優點,如加工復雜曲面、減少加工工序從而提高加工效率。但是由於旋轉軸的存在,在執行RTCP過程中,旋轉軸和直線軸會進行非線性運動,因此需要對五軸機床的動態特性進行控制,其動態精度成為影響加工精度的主要原因之一。
五軸數控機床動態精度主要源於伺服系統加減速響應性能、零件受力變形、刀具振動、主軸轉速、機床進給大小等。
按照常規的伺服匹配測定方法無法准確對直線軸和旋轉軸進匹配,五軸動態精度測定方法以RTCP功能特性為基礎,建立直線軸和旋轉軸聯動模型,通過測定後的結果為依據,來調整五軸數控機床的伺服參數,使伺服系統達到更好的狀態,從而提高五軸聯動數控機床的動態精度,提高機床的加工精度。