五軸聯(lián)動數(shù)控機床不可取代的優(yōu)勢？

時間：2019-04-19

五軸聯(lián)動數(shù)控機床是指哪五軸？

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后的（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。

像五軸臥式加工中心，5軸復合加工中心等等。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。

五軸聯(lián)動數(shù)控機床的種類

五軸機床是在(5 Axis Machining)，在原有三軸的加工中心發(fā)展而來。根據根據ISO的規(guī)定，在描述數(shù)控機床的運動時，采用右手直角坐標系;其中平行于主軸的坐標軸定義為z軸，繞x、y、z軸的旋轉坐標分別為A、B、C。各坐標軸的運動可由工作臺，也可以由刀具的運動來實現(xiàn)，但方向均以刀具相對于工件的運動方向來定義。通常五軸聯(lián)動是指x、y、z、A、B、C中任意5個坐標的線性插補運動。換言之，五軸，指x、y、z三個移動軸加任意兩個旋轉軸。

五軸依據聯(lián)動軸擺動機構不同，有以下幾種分類。

工作臺搖籃

基于傳統(tǒng)三軸加工中心的基礎，加上搖籃式工作臺，工件進行擺動，變成3+2式的五軸聯(lián)動加工中心。聯(lián)動軸為X/Y/Z/A/C，Y軸方向B軸不旋轉。

立式主軸雙擺頭

在擺頭中間一般有一個帶有松拉刀結構的電主軸，所以雙擺頭自身的尺寸不容易做小，加上雙擺頭活動范圍的需要，所以雙擺頭結構的五軸聯(lián)動機床的加工范圍不宜太小，而是越大越好，一般為龍門式或動梁龍門式。聯(lián)動軸為X/Y/Z/A/C，Y軸方向B軸不旋轉。

臥式主軸雙擺頭

在基于臥式加工中心結構的雙擺頭五軸聯(lián)動。聯(lián)動軸為X/Y/Z/B/C，X軸方向A軸不旋轉。

工作臺擺動式

在直驅電機成熟后，五軸聯(lián)動的結構也有了很大的改善。整個工作臺可以進行雙擺動。目前C軸直驅能達到一定轉速，達到車削的效果。聯(lián)動軸為X/Y/Z/B/C，X軸方向A軸不旋轉。

工作臺主軸擺動

依據擺動機構的演變，工作臺和主軸分別擺動，構成兩者的結合。聯(lián)動軸為X/Y/Z/A/C，Y軸方向B軸不旋轉。

五軸聯(lián)動數(shù)控機床的優(yōu)勢

1、可一次性完成零件的五面加工,減小重復裝夾次數(shù)，提高加工精度，節(jié)約時間。

2、對于復雜零件多次裝夾需要重新尋找基準坐標，會影響加工的定位精度。用五軸聯(lián)動機床一次定位后能完成全部加工。高效并高精完成復雜零件的一次加工。

3、可完成空間曲面的加工，減小對設計、加工工藝的限制，提高產品的整體性能。

4、特別是對葉輪等復雜曲面，由于三軸設備刀具會與零件干涉。而使用五軸聯(lián)動機床就能很好的避免。

5、利用刀軸可控性，讓刀具的側刃切削，提高效率及表面質量，延長了刀具壽命。

6、五軸機床可以靈活的調整刀具與工件的角度，五軸機床可以采用刀具側刃切削，加工效率較高。同時減少刀具的磨損。

7、在模加工中可對深腔，深槽進行加工，節(jié)約加工成本具。

8、縮短新產品研發(fā)周期。

9、對于試制的零件不適合大批量分工藝批量加工，用五軸機床能大幅縮短產品試制時畫的時間。

五軸聯(lián)動數(shù)控機床的應用特點

五軸聯(lián)動數(shù)控機床的使用，讓工件的裝夾變得容易。加工時*特殊夾具，降低了夾具的成本，避免了多次裝夾，提高模具加工精度。采用五軸技術加工模具可以減少夾具的使用數(shù)量。另外，由于五軸聯(lián)動機床可在加工中省去許多特殊刀具，所以降低了刀具成本。五軸聯(lián)動機床在加工中能增加刀具的有效切削刃長度，減小切削力，提高刀具使用壽命，降低成本。

采用五軸聯(lián)動機床加工模具可以很快的完成模具加工，交貨快，較好的保證模具的加工質量，使模具加工變得較加容易，并且使模具修改變得容易。在傳統(tǒng)的模具加工中，一般用立式加工中心來完成工件的銑削加工。隨著模具制造技術的不斷發(fā)展，立式加工中心本身的一些弱點表現(xiàn)得越來越明顯。

現(xiàn)代模具加工普遍使用球頭銑刀來加工，球頭銑刀在模具加工中帶來好處非常明顯，但是如果用立式加工中心的話，其底面的線速度為零，這樣底面的光潔度就很差，如果使用四、五軸聯(lián)動機床加工技術加工模具，可以克服上述不足。

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詞條
詞條說明
五軸加工中心機床
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