中國臺灣大前定柱式高速龍門五軸加工中心西門子系統(tǒng)

五軸加工中心在價格上要比三軸加工中心高很多，五軸加工中心與三軸加工中心進(jìn)行價格比較，五軸要比三軸的價格約高50%。五軸加工中心價格雖高，但這種機(jī)床特別適合用來 加工幾何形狀復(fù)雜的模具。五軸加工中心在加工較深、較陡的型腔時，可以通過工件或主軸頭的附加回轉(zhuǎn)及擺動為立銑刀的加工創(chuàng)造很佳的工藝條件，并避免刀具及 刀桿與型腔壁發(fā)生碰撞，減小刀具加工時的抖動和刀具破損的危險，從而有利于提高模具的表面質(zhì)量、加工效率和刀具的耐用度。用戶在采購加工中心時，是選用三 軸加工中心還是五軸加工中心。目前，根據(jù)坐標(biāo)軸的配置，基本上可分為兩種結(jié)構(gòu)型式。一種是，三個直線軸(X/Y/Z)用于刀具運動和兩個附加旋轉(zhuǎn)軸(A和C)用于工件的回 轉(zhuǎn)和擺動的結(jié)構(gòu)型式。另一種是，五個坐標(biāo)軸中的一個擺動軸(A)設(shè)置在主軸頭上的結(jié)構(gòu)型式，通過叉形主軸頭實現(xiàn)主軸刀具的擺動，而擺動主軸頭也可通過牢固 夾緊，使其定位在擺動角度范圍內(nèi)的任意位置上。為了實現(xiàn)高精度、高生產(chǎn)效率的五軸加工，必然離不開先進(jìn)的加工設(shè)備。中國臺灣大前定柱式高速龍門五軸加工中心西門子系統(tǒng)

五軸加工大小范圍的比較：隨著頭擺機(jī)床主軸的擺動，工件直徑方向的加工范圍將會縮小，也就是說，主軸擺動角度時會吃掉行程，從而導(dǎo)致五軸加工所能加工很大工件的直徑范圍比其三軸加工時小;而工作臺擺動機(jī)床的工作臺擺動，對工件水平方向的尺寸不會產(chǎn)生任何影響，從這個意義上講，五軸加工和三軸加工時的工件大小范圍是相同的。但是五軸加工工件的很大范圍還需考慮機(jī)床結(jié)構(gòu)引起的干涉。用戶應(yīng)該要求機(jī)床供應(yīng)商提供五軸加工干涉示意圖來分析比較。通常情況下，同樣的行程，采用搖籃式工作臺擺動結(jié)構(gòu)的機(jī)床五軸加工范圍會比頭擺式機(jī)床更大。因此搖籃式的工作臺擺動機(jī)床主軸的剛性好，加工效率高;刀具長度對加工精度不會產(chǎn)生影響；加工不會產(chǎn)生形狀誤差；同樣的行程，機(jī)床五軸加工范圍會比頭擺式機(jī)床更大。頭擺機(jī)床主軸的剛性相對較差，加工效率相對較低;加工精度會隨刀具長度的增長而降低；加工會產(chǎn)生形狀誤差；主軸擺動角度時會吃掉行程，從而導(dǎo)致能夠加工的很大工件尺寸變小。另外需要補(bǔ)充的是，工作臺擺動機(jī)床由于需要克服工件自重的原因，如果工件很重，對夾具有更高的要求；還有，加工大型重型零件時機(jī)床無法實現(xiàn)工作臺擺動，就只能采用頭擺的方式。汽車模具五軸加工中心五軸聯(lián)動加工中心區(qū)別五軸加工中心有各種各樣的結(jié)構(gòu)，機(jī)床的結(jié)構(gòu)設(shè)計從基礎(chǔ)上決定了設(shè)備的性能。

5軸機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)抗疲勞分析：機(jī)械結(jié)構(gòu)疲勞與抗疲勞分析：據(jù)統(tǒng)計，在實際工程中，機(jī)械部件的疲勞損傷占總故障的50%-90%。疲勞壽命包括兩個階段：疲勞裂紋形成階段的壽命和疲勞裂紋擴(kuò)展階段的壽命。疲勞損傷是由多個因素引起的，其中材料的應(yīng)力水平和材料抗疲勞性特性至關(guān)重要。通常表明，高應(yīng)力水平導(dǎo)致較短的壽命，較低應(yīng)力水平則壽命較長；高韌性和度材料在相同條件下具有較長的疲勞壽命。負(fù)載特性如負(fù)載類型、負(fù)載變化幅度、負(fù)載頻率以及平均應(yīng)力幅度等。疲勞的發(fā)展是一個漸進(jìn)的過程，通常需要一些時間才能造成傷害，并且在傷害發(fā)生之前不會出現(xiàn)明顯的跡象，并且由于發(fā)生突然，這是非常危險的，在設(shè)計時就必須給予足夠的關(guān)注。

在 5 軸 CNC 工作空間的設(shè)計中，轉(zhuǎn)臺與底座上設(shè)計的另外兩個軸（x、y 和 z 軸）一起扮演了一個重要的變量，它們可以移動到兩個新的工作維度上，允許多個可能的切割過程的角度，賦予多功能和復(fù)雜的輪廓切割能力。有不同類型的轉(zhuǎn)臺用于不同的應(yīng)用，例如耳軸式或多盤式。利用五軸數(shù)控加工設(shè)備同時對硬質(zhì)工件材料進(jìn)行五軸加工，長期以來一直被業(yè)內(nèi)人士視為先進(jìn)的數(shù)控機(jī)床。眾所周知，自從先進(jìn)的銑削中心的功能達(dá)到了普通機(jī)器無法跟上的水平，稱其為銑削中心或數(shù)控銑床已不再合適。因此，多軸數(shù)控加工中心這個詞變得越來越普遍。如果工件尺寸過大且寬度超過允許尺寸，加工時會對機(jī)體產(chǎn)生過大的振動，從而降低加工中心的精度。這對制造商和以下供應(yīng)鏈來說都是不可接受的情況。因此，制造商可能會在車身上添加一些其他結(jié)構(gòu)設(shè)計，以在銑削過程中使其具有更好的剛度。關(guān)于其銑削能力，顧名思義，是一種利用旋轉(zhuǎn)刀具通過將刀具推進(jìn)到一個或多個復(fù)雜零件來去除工件材料的加工過程。由于附加階段，可以在不同的角度實現(xiàn)5軸CNC加工的過程。五軸加工中心可以減少基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換，提高加工精度。

發(fā)展五軸數(shù)控加工中心的主要技術(shù)途徑為：通過提高切削速度和進(jìn)給速度，從而達(dá)到成倍提高生產(chǎn)效率，有效提高零件的表面加工質(zhì)量和加工精度并解決常規(guī)加工難以解決的某些特殊材料（如鋁鈦合金、模具鋼、淬硬鋼）和特殊形狀零件（如復(fù)雜薄壁零件）的加工問題。通過工藝復(fù)合，減少工件的安裝次數(shù)，有效縮短搬運和裝夾時間。例如，將五面五軸加工中心與立車復(fù)合構(gòu)成加工中心，可實現(xiàn)一次裝卡完成零件的大部分（或全部）加工。采用高速高精度圓周銑加工孔和以螺旋軌跡插補(bǔ)實現(xiàn)不鉆底孔的直接攻絲等新加工方法，大幅度減少換刀次數(shù)，提高加工效率。為五軸數(shù)控加工中心開發(fā)智能尋位加工功能，消除對精密夾具和人工找正的依賴，有效縮短單件小批加工的準(zhǔn)備時間。五軸加工中心的優(yōu)點：減少裝夾次數(shù)，一次裝夾完成五面加工。中國臺灣匠澤 U系列五軸加工中心

五軸加工中心：當(dāng)A軸回轉(zhuǎn)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。中國臺灣大前定柱式高速龍門五軸加工中心西門子系統(tǒng)

雙轉(zhuǎn)臺結(jié)構(gòu)的五軸聯(lián)動機(jī)床：設(shè)置在床身上的工作臺可以圍繞X軸回轉(zhuǎn)，定義為A軸，A軸一般工作范圍+30°至一120°。工作臺的中間還沒有一個回轉(zhuǎn)臺繞Z軸旋轉(zhuǎn)，定義為C軸，C軸一般能進(jìn)行360°回轉(zhuǎn)。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，其余的五個面部可以由立式主軸進(jìn)行加工。A軸和C軸小分度值一般為0.001°，這樣又可以招工件細(xì)分成任意角度，加工出傾斜面、顧斜孔等。A軸和C軸如與X、Y、Z三個直線軸實現(xiàn)聯(lián)動，就可加工出復(fù)雜的空間曲面，當(dāng)然這需要數(shù)控系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)以及軟件的支持。這種設(shè)置方式的優(yōu)點是主軸的結(jié)構(gòu)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(shè)計太大，承重也較小，特別是當(dāng)A軸回轉(zhuǎn)大干等于90°時，工件切削時會對工作臺帶來很大的承裁力矩。中國臺灣大前定柱式高速龍門五軸加工中心西門子系統(tǒng)

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