一種是工作臺回轉軸 設置在床身上的工作臺可以環(huán)繞X軸回轉,定義為A軸,,A軸一般工作范圍+30度至-120度,。工作臺的中間還設有一個回轉臺,在圖示的位置上環(huán)繞Z軸回轉,,定義為C軸,,C軸都是360度回轉。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行加工。A軸和C軸最小分度值一般為0.001度,,這樣又可以把工件細分成任意角度,,加工出傾斜面、傾斜孔等,。A軸和C軸如與XYZ三直線軸實現聯(lián)動,,就可加工出復雜的空間曲面,當然這需要高檔的數控系統(tǒng),、伺服系統(tǒng)以及軟件的支持,。這種設置方式的優(yōu)點是主軸的結構比較簡單,,主軸剛性非常好,,制造成本比較低。但一般工作臺不能設計太大,,承重也較小,,特別是當A軸回轉大于等于90度時,工件切削時會對工作臺帶來很大的承載力 矩,。 另一種是依靠立式主軸頭的回轉 主軸前端是一個回轉頭,,能自行環(huán)繞Z軸360度,,成為C軸,回轉頭上還有帶可環(huán)繞X軸旋轉的A軸,,一般可達±90度以上,,實現上述同樣的功能。這種設置方式的優(yōu)點是主軸加工非常靈活,,工作臺也可以設計的非常大,,客機龐大的機身、巨大的發(fā)動機殼都可以在這類加工中心上加工,。這種設計還有一大優(yōu)點:我們在使用球面銑刀加工曲面時,,當刀具中心線垂直于加工面時,由于球面銑刀的頂點線速度為零,,頂點切出的工件表面質量會很差,,采用主軸回轉的設計,令主軸相對工件轉過一個角度,,使球面銑刀避開頂點切削,,保證有一定的線速度,可提高表面加工質量,。這種結構非常受模具高精度曲面加工的歡迎,,這是工作臺回轉式加工中心難以做到的。為了達到回轉的高精度,,高檔的回轉軸還配置了圓光柵尺反饋,,分度精度都在幾秒以內,當然這類主軸的回轉結構比較復雜,,制造成本也較高,。 |