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五轴数控联动机床功能结构详解

时间:2019-01-01 05:27:20

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五轴数控联动机床功能结构详解

首先,从五轴联动的基本原理及其实现方式入手,然后介绍五轴数控机床的操作和控制系统,接着讲解五轴数控联动机床的结构组成与分类,并最后介绍五轴数控机床常见的应用方向,在文章结尾部分进行总结归纳。

1、五轴联动的基本原理及其实现方式

五轴联动的最主要的特点就是它能够对工件进行多个角度上的雕刻、雕琢,比传统机械设备能够实现更加复杂的加工工艺,这在某些高精密度的加工领域十分重要。五轴联动的实现方式是靠与三轴数控机床相比,增加了两个加工的自由度,通过不停的调整工具的位置以及角度,来达到对工件的形状进行多样化的切割,这便是五轴联动的基本原理。

五轴联动的实现方式主要有两种:一种是基于传统的数控加工组合而成,例如:加装角度旋转机构;另一种则是通过在各个轴上配置传感器,监测工具的位置以及角度,并且将这些数据传输给五轴数控机床中的控制系统进行处理,该方式技术成本更高,但反馈效果也更加精准。

针对这两种实现方式,为了实现五轴联动加工的效果,需要先建立起一个合适的五轴数控机床的操作控制系统。

2、五轴数控机床的操作和控制系统

五轴数控机床的操作控制系统可以分为操作界面、数控系统、伺服控制系统和传感器系统。其中,操作界面主要是为了方便人工操作,可以设置运行参数、设定加工路径、调节加工速度等等,是连接人与机床的桥梁。

数控系统是控制整台五轴机床的核心部件,能够通过处理来自传感器和控制器的数据,并且应将命令给传感器和伺服控制系统,最终实现五轴加工运动,是五轴数控机床的核心。

伺服控制系统是驱动电机、刹车器以及传动机构的核心,负责管理各种电机、传动器的动力状态和运行轨迹,并通过传感器将数据传输给数控系统。

最后是传感器系统,由标准传感器和编码器组成,它们通过监测刀具和工件位置,然后返回数据给数控系统,以便调整五轴联动的姿态和角度。

3、五轴数控联动机床的结构组成及分类

五轴数控联动机床的结构组成可以分三大部分:机床主体部分、数控系统和控制器、自动润滑系统。其中,机床主体部分包括五个轴向部件,包括X、Y、Z、A、B 5个坐标轴部件。数控系统和控制器负责与机床部分进行连接,完成工件的加工过程。自动润滑系统确保机床每部分经常得到润滑,以保证五轴联动的顺畅运转。

按照加工部位的不同,五轴数控机床可以分为高速铣床、复合形状铣床、立式加工中心、五轴联动雕铣机床、龙门加工中心五大类。

最后,我们来介绍五轴数控联动机床在实际应用中常见的几个方向。

4、五轴数控机床常见的应用方向

五轴数控机床常见的应用方向主要包括航空航天领域、模具加工领域、汽车制造领域。在航天制造、模具制造、汽车制造、铁路和石油行业等高技术产品的制造领域,都会大量使用五轴数控机床,因此,该设备的市场需求量较大,使用范围非常广泛。

总结:

五轴数控联动机床具有广泛的应用领域,并且结构复杂、技术要求高,因此需要有空间机构、传感器系统、数控系统和润滑系统等多方面的技术支持。在实际应用中,五轴数控机床主要应用在航天航空制造、模具制造、汽车制造等相关应用领域。随着技术的不断变革,五轴数控机床将会有更多的技术创新和应用场景。

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