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主轴摆动和工作台摆动五轴机床比较

发布日期:2016-10-11  浏览:86
核心提示:五轴机床的五个轴通常是由三个直线轴外加两个回转轴组成的,其结构方式却有很大差别亚洲城游戏平台。不同的结构形式会使机床在刚性亚洲城游戏平台、动态性能和
     五轴机床的五个轴通常是由三个直线轴外加两个回转轴组成的亚洲城游戏平台,其结构方式却有很大差别亚洲城游戏平台。不同的结构形式会使机床在刚性亚洲城游戏平台亚洲城游戏平台亚洲城游戏平台、动态性能和精度稳定性等方面产生一些差异。本文主要针对立式主轴摆动亚洲城游戏平台、立式主轴不动工作台摆动(摇篮式)这两种不同结构的五轴机床进行分析比较亚洲城游戏平台亚洲城游戏平台亚洲城游戏平台,以便用户充分了解其结构形式,从而有利于其根据自己产品的特点和经济能力挑选合适的机床亚洲城游戏平台亚洲城游戏平台亚洲城游戏平台。


主轴摆动式


摇篮式

1. 机床主轴刚性比较

    头摆机床在加工的过程中,由于主轴摆动亚洲城游戏平台亚洲城游戏平台,使得主轴的刚性相对差亚洲城游戏平台亚洲城游戏平台亚洲城游戏平台;而工作台摆动机床亚洲城游戏平台亚洲城游戏平台,由于是工作台摆动,所以不会对主轴的刚性产生任何影响亚洲城游戏平台亚洲城游戏平台亚洲城游戏平台。

2. 机床加工的效率对比

    由于旋转点的不同亚洲城游戏平台,刀尖实现同样的位移时亚洲城游戏平台亚洲城游戏平台亚洲城游戏平台,头摆机床的主轴需要摆动更大的角度(类似杠杆原理)亚洲城游戏平台亚洲城游戏平台,所以加工同样的零件,头摆机床的效率更低亚洲城游戏平台亚洲城游戏平台。

3. 刀具长度对机床加工精度的影响

    摆动误差=摆臂×摆角

    对头摆机床来讲,刀具长度是摆臂的一部分亚洲城游戏平台。也就是说亚洲城游戏平台亚洲城游戏平台,在头摆的情况下亚洲城游戏平台,刀具的长度影响摆臂长度,放大误差。即误差会随刀具的长度增长而增大亚洲城游戏平台。对于摇篮式工作台摆动机床亚洲城游戏平台,刀具长度与摆臂的长度无关。

4. 摆动产生的位置误差与形状误差

    随着摆动,两种机床都会产生位置误差亚洲城游戏平台亚洲城游戏平台,但是头摆机床还会产生形状误差,而工作台摆动则不会产生形状误差。头摆机床刀具旋转亚洲城游戏平台,从而产生位置误差亚洲城游戏平台亚洲城游戏平台。与此同时,加工孔的进给方向和刀具的回转中心发生偏离,所以加工孔产生位置误差的同时亚洲城游戏平台亚洲城游戏平台亚洲城游戏平台,还会产生形状误差,出现楔形孔亚洲城游戏平台。

    而工作台摆动机床的位置误差是由工作台摆动造成亚洲城游戏平台,主轴的进给方向和刀具的旋转中心始终重合亚洲城游戏平台亚洲城游戏平台,所以不会再附加产生形状误差亚洲城游戏平台。这是摇篮式工作台摆动与头摆相比另一个明显的优势亚洲城游戏平台亚洲城游戏平台。

5. 五轴加工大小范围的比较

    随着头摆机床主轴的摆动亚洲城游戏平台,工件直径方向的加工范围将会缩小,也就是说,主轴摆动角度时会吃掉行程亚洲城游戏平台,从而导致五轴加工所能加工最大工件的直径范围比其三轴加工时小;而工作台摆动机床的工作台摆动,对工件水平方向的尺寸不会产生任何影响,从这个意义上讲,五轴加工和三轴加工时的工件大小范围是相同的亚洲城游戏平台。但是五轴加工工件的最大范围还需考虑机床结构引起的干涉亚洲城游戏平台亚洲城游戏平台。用户应该要求机床供应商提供五轴加工干涉示意图来分析比较亚洲城游戏平台。通常情况下亚洲城游戏平台亚洲城游戏平台亚洲城游戏平台,同样的行程亚洲城游戏平台亚洲城游戏平台亚洲城游戏平台,采用摇篮式工作台摆动结构的机床五轴加工范围会比头摆式机床更大亚洲城游戏平台亚洲城游戏平台。

 

    因此摇篮式的工作台摆动机床主轴的刚性好亚洲城游戏平台亚洲城游戏平台,加工效率高;刀具长度对加工精度不会产生影响;加工不会产生形状误差;同样的行程亚洲城游戏平台,机床五轴加工范围会比头摆式机床更大亚洲城游戏平台亚洲城游戏平台亚洲城游戏平台。

    头摆机床主轴的刚性相对较差亚洲城游戏平台亚洲城游戏平台亚洲城游戏平台亚洲城游戏平台亚洲城游戏平台,加工效率相对较低;加工精度会随刀具长度的增长而降低;加工会产生形状误差;主轴摆动角度时会吃掉行程,从而导致能够加工的最大工件尺寸变小亚洲城游戏平台。

    另外需要补充的是,工作台摆动机床由于需要克服工件自重的原因,如果工件很重亚洲城游戏平台亚洲城游戏平台亚洲城游戏平台,对夹具有更高的要求;还有亚洲城游戏平台亚洲城游戏平台,加工大型重型零件时机床无法实现工作台摆动亚洲城游戏平台,就只能采用头摆的方式亚洲城游戏平台。

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