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多軸加工的類(lèi)型
加工中心一般分為立式加工中心和臥式加工中心。三軸立式加工中心的加工面僅為工件的頂面,臥式加工中心借助回轉(zhuǎn)工作臺(tái),也只能完成工件的四面加工。多軸數(shù)控加工中心具有、的特點(diǎn),工件在一次裝夾后能完成5個(gè)面的加工。如果配置5軸聯(lián)動(dòng)的數(shù)控系統(tǒng),還可以對(duì)復(fù)雜的空間曲面進(jìn)行加工,非常適于加工汽車(chē)零部件、飛機(jī)結(jié)構(gòu)件等工件的成型模具。根據(jù)回轉(zhuǎn)軸形式,多軸數(shù)控加工中心可分為兩種設(shè)置方式。
(1)工作臺(tái)回轉(zhuǎn)軸。
這種設(shè)置方式的多軸數(shù)控加工機(jī)床的優(yōu)點(diǎn)是:主軸結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單,主軸剛性非常好,制造成本比較低。但一般工作臺(tái)不能設(shè)計(jì)太大,承重也較小,特別是當(dāng)A 軸回轉(zhuǎn)角度≥90°時(shí),工件切削時(shí)會(huì)對(duì)工作臺(tái)帶來(lái)很大的承載力矩。
(2)立式主軸頭回轉(zhuǎn)。
這種設(shè)置方式的多軸數(shù)控加工機(jī)床的優(yōu)點(diǎn)是:主軸加工非常靈活,工作臺(tái)也可以設(shè)計(jì)得非常大。在使用球面銑刀加工曲面時(shí),當(dāng)?shù)毒咧行木€(xiàn)垂直于加工面時(shí),由于球面銑刀的頂點(diǎn)線(xiàn)速度為零,頂點(diǎn)切出的工件表面質(zhì)量會(huì)很差,而采用主軸回轉(zhuǎn)的設(shè)計(jì),令主軸相對(duì)工件轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度,使球面銑刀避開(kāi)頂點(diǎn)切削,保證有一定的線(xiàn)速度,可提高表面加工質(zhì)量,這是工作臺(tái)回轉(zhuǎn)式加工中心難以做到的。
五軸加工在裝夾,刀具的優(yōu)勢(shì)
傳統(tǒng)的模具加工工藝,一般是立式加工中心銑削加工。立式加工中心銑削加工的缺點(diǎn)在于其底面線(xiàn)速度為零,從而造成底面光潔度很差。這個(gè)缺點(diǎn)隨著模具制造技術(shù)和要求的不懂提升,就需要借助五軸加工來(lái)彌補(bǔ)這個(gè)不足。
五軸加工可以一次裝夾就完成整個(gè)工件的加工,也不需要特殊的裝夾工具,避免了因多次裝夾而造成的精度偏差。同時(shí)五軸加工可以省去許多特殊刀具的使用,并且增加刀具的有效切削刃長(zhǎng)度,減小切削力,延長(zhǎng)了刀具的使用壽命。從以上說(shuō)的幾個(gè)方面來(lái)說(shuō),五軸加工可以減少裝夾的時(shí)間,夾具的成本,刀具的成本以及加工時(shí)長(zhǎng),從而降低模具制造的成本。