三十多年來山東海特數(shù)控一直致力于數(shù)控機(jī)床裝備、智能數(shù)控設(shè)備、智慧型人機(jī)交互協(xié)同作業(yè)設(shè)備、以及智能制造領(lǐng)域解決方案的研發(fā)與應(yīng)用。主要產(chǎn)品分為立式加工中心、臥式加工中心、大型數(shù)控龍門加工中心、立式與臥式車銑復(fù)合加工中心,以及各類智能型、數(shù)控型裝備,并可為客戶提供開發(fā)各類數(shù)控控制設(shè)備、各種數(shù)控柔性自動化生產(chǎn)線的方案、各種工業(yè)智能機(jī)器人的控制方案。
山東海特數(shù)控HBC1370F5立式搖擺頭五軸加工中心
項(xiàng)目名稱 單位 HBC1370F5
X、Y、Z坐標(biāo)行程 mm 1300*700*700
主軸端面到工作臺距離 mm 120-870
主軸中心到Z向?qū)к壝婢嚯x mm 775
X、Y、Z切削速度 mm/min 1-6000/8000
工作臺規(guī)格(長×寬) mm 1400*700
大載重 kg 1500
T型槽(槽數(shù)×槽寬×槽距) mm 5/18/140
快速位移 m/min 24/36
主軸轉(zhuǎn)速范圍 r/min 50-8000/2000
主軸錐孔 BT40/HSK-A63
刀具數(shù)量 把 24
主軸電機(jī) kW 11.0/15.廣域)
X、Y、Z伺服電機(jī) 3.0/4.0
定位精度 mm 300/+0.005
重復(fù)定位精度 mm 300/+0.003
數(shù)控系統(tǒng) 西門子/新代/發(fā)那科
使用源氣壓力 MPa 0.8
電器容量 kW 30
機(jī)床輪廓尺寸(L×W×H) mm 3450*2450*2900
機(jī)床重量 T 10.8
第五軸(A軸C軸) AV400S
盤面直徑 400mm
大加工直徑 620mm
貫穿孔徑 120H7
T形槽寬 8mm14H
傳動方式 滾子凸輪
小分割單位 0.001°
減速比 1:50
旋轉(zhuǎn)軸大轉(zhuǎn)速 60rpm
傾斜軸角度 -30°-+120°
旋轉(zhuǎn)軸 分割精度 60″(單項(xiàng))
重復(fù)精度 20″
第四軸凈重 650KG
A/C軸電機(jī) Β22/2000 日本發(fā)那科
四軸鎖緊方式 液壓鎖緊
?立式五軸加工中心的回轉(zhuǎn)軸有兩種方式,一種是工作臺回轉(zhuǎn)軸,設(shè)置在床身上的工作臺可以環(huán)繞X軸回轉(zhuǎn),定義為A軸,A軸一般工作范圍+30度至-120度。工作臺的中間還設(shè)有一個回轉(zhuǎn)臺,在圖示的位置上環(huán)繞Z軸回轉(zhuǎn),定義為C軸,C軸都是360度回轉(zhuǎn)。
立式五軸加工中心的回轉(zhuǎn)軸有兩種方式,一種是工作臺回轉(zhuǎn)軸,設(shè)置在床身上的工作臺可以環(huán)繞X軸回轉(zhuǎn),定義為A軸,A軸一般工作范圍+30度至-120度。工作臺的中間還設(shè)有一個回轉(zhuǎn)臺,在圖示的位置上環(huán)繞Z軸回轉(zhuǎn),定義為C軸,C軸都是360度回轉(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,其余的五個面都可以由立式主軸進(jìn)行加工。A軸和C軸小分度值一般為0.001度,這樣又可以把工件細(xì)分成任意角度,加工出傾斜面、傾斜孔等。
A軸和C軸如與XYZ三直線軸實(shí)現(xiàn)聯(lián)動,就可加工出復(fù)雜的空間曲面,當(dāng)然這需要的數(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(diǎn)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。
另一種五軸加工中心是依靠立式主軸頭的回轉(zhuǎn)。主軸前端是一個回轉(zhuǎn)頭,能自行環(huán)繞Z軸360度,成為C軸,回轉(zhuǎn)頭上還有帶可環(huán)繞X軸旋轉(zhuǎn)的A軸,一般可達(dá)±90度以上,實(shí)現(xiàn)上述同樣的功能。這種設(shè)置方式的優(yōu)點(diǎn)是主軸加工非常靈活,工作臺也可以設(shè)計的非常大,客機(jī)龐大的機(jī)身、的發(fā)動機(jī)殼都可以在這類加工中心上加工。
五軸由于設(shè)備價格高昂,多半應(yīng)用與復(fù)雜且附加值高的零件,以航空、軍事領(lǐng)域尤為重要。
作為制造業(yè)數(shù)控領(lǐng)域上的明珠,各大國外系統(tǒng)廠家發(fā)那科、西門子、三菱、海德漢自然不在話下,同時各大國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)的五軸聯(lián)動技術(shù)也發(fā)展成熟。無論廣州數(shù)控、華中數(shù)控、凱恩帝、等等不斷試制完善中,至于國產(chǎn)五軸為何還不能有量的突破,歸結(jié)還是因?yàn)槭袌鲂枨罅康牟蛔?。加之五軸機(jī)床結(jié)構(gòu)復(fù)雜,系統(tǒng)占其成本比重小,國產(chǎn)系統(tǒng)優(yōu)勢不明顯。未來國產(chǎn)系統(tǒng)在五軸上的突破還有很長的路要走。
一般來說機(jī)床第4軸為A軸,第5軸為C軸。工件擺放在C軸轉(zhuǎn)臺上。當(dāng)?shù)?軸A軸旋轉(zhuǎn)時,因?yàn)镃軸安裝在A軸上,所以C軸姿態(tài)也會受到影響。同理,對于我們放在轉(zhuǎn)臺上面的工件,如果我們對刀具中心切削編程的話,轉(zhuǎn)動坐標(biāo)的變化勢必會導(dǎo)致直線軸X、Y、Z坐標(biāo)的變化,產(chǎn)生一個相對的位移。而為了消除這一段位移,勢必機(jī)床要對其進(jìn)行補(bǔ)償,RTCP刀尖跟隨功能就是為了消除這個補(bǔ)償而產(chǎn)生的功能。
真正的五軸加工中心是具備刀點(diǎn)跟隨-RPTC功能,此技術(shù)可以更好的完成五軸聯(lián)動加工。對于具有RTCP功能的五軸加工中心來說,可以保持刀具中心始終在被編程的位置上。在這種情況下,沿著整個路徑運(yùn)動過程中可對刀具方向進(jìn)行優(yōu)化,同時進(jìn)行刀具直線運(yùn)動。這樣,在整個路徑上都可保持佳切削狀態(tài)。當(dāng)您在五軸加工中心上編程時,不用擔(dān)心機(jī)床運(yùn)動和刀具長度,您所需要考慮的只是刀具和工件之間的相對運(yùn)動。余下的工作控制系統(tǒng)將為您完成。