德瑪仕數(shù)控科技有限公司多年來致力于提供一站式五軸數(shù)控加工中心解決方案，結(jié)合歐洲成熟，先進(jìn)的生產(chǎn)研發(fā)及服務(wù)經(jīng)驗，為客戶提供包括五軸頭，五軸控制系統(tǒng)，三維軟件，后處理程序等一攬子服務(wù)。

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(1)動力主軸鎖緊

　　動力主軸鎖緊是車銑五軸頭的一個特殊要求。在車削過程中,車刀是非旋轉(zhuǎn)刀具,且需保證準(zhǔn)確的中心高,要求動力主軸限制原有的旋轉(zhuǎn)自由度,實現(xiàn)準(zhǔn)確定向停止。由于車削過程中主軸受力較大,限制旋轉(zhuǎn)自由度的力相應(yīng)很大,這種限制只有通過機(jī)械方式實現(xiàn),而任何一種機(jī)械式結(jié)構(gòu)都會不可避免地產(chǎn)生超定位。

　　目前常見的鎖緊機(jī)構(gòu)為三齒盤。由于三齒盤結(jié)構(gòu)在軸向和徑向同時定位,限制了六個自由度,而原有主軸已限制了五個自由度,這樣就有五個自由度超定位。其優(yōu)點是可以獲得非常好的剛度,但對零件加工精度、零件裝配精度的要求就會大幅度提高,給零件制造、裝配都提出了更高的要求。三齒盤鎖緊機(jī)構(gòu)在車銑五軸頭中的位置對加工性能有很大影響,通常有兩種形式。一種是裝在主軸前軸承的前端(見圖2)。這樣鎖緊位置離車削受力點近,對重切和震切非常有利;另外三齒盤的液壓夾緊機(jī)構(gòu)有消振作用,對長刀桿切削有利。另一種是裝在主軸前軸承的后端(見圖3),這種形式在銑削時,刀具受力點距主軸前軸承的距離短,有利于銑削,對提高鏜、銑削剛度,提高表面加工質(zhì)量十分有利。

　　三齒盤裝在主軸前軸承前端,裝配相對容易;三齒盤裝在主軸前軸承后端,裝配難度較大,且不利于維護(hù)。一般實現(xiàn)主軸定向的角度認(rèn)別機(jī)構(gòu)因其體積大,不能用于車銑五軸頭。

　　(2)松夾刀機(jī)構(gòu)

　　車銑復(fù)合機(jī)床都帶有一個自動換刀機(jī)構(gòu)(見圖2)。由于車銑五軸頭主軸比一般鏜銑主軸短,而一般松夾刀機(jī)構(gòu)均較長,這就給松夾刀機(jī)構(gòu)設(shè)計帶來難度。此外松夾刀機(jī)構(gòu)的松夾力一般在1300kN以上,且是瞬間動作,沖擊力很大,對主軸軸承有損害。如何使主軸軸承不受沖擊,而且在一個有限的空間內(nèi)實現(xiàn)松夾刀,是車銑五軸頭的另一個難題。

(3)油、水、氣通道

　　車銑五軸頭要求有主軸定向松夾,刀具松夾外冷卻、內(nèi)冷卻和氣密封、自動潤滑,要有八個以上油、水、氣通道(見圖4)。相關(guān)的執(zhí)行元件要有檢測,需要有6~9個電線組,油、水、氣和電的配送易發(fā)生故障,其結(jié)構(gòu)布置對車銑五軸頭的可靠性有重要的影響。

　(4)車銑五軸頭的B軸

　　車銑五軸頭的B軸(圖5)在旋轉(zhuǎn)功能上與銑削五軸頭有很大的區(qū)別。一般銑削五軸頭只需任意角度連續(xù)旋轉(zhuǎn),而車銑五軸頭除了需要任意角度連續(xù)旋轉(zhuǎn)外,還需要有限指定角度鎖緊、任意角度鎖緊。任意角度連續(xù)旋轉(zhuǎn)是加工連續(xù)曲面的要求,技術(shù)關(guān)鍵是傳動鏈消隙和具有足夠的轉(zhuǎn)矩。

固定角度鎖緊是為了滿足加工指定角度平面或定向結(jié)構(gòu)的要求。由于B軸轉(zhuǎn)動鏈很難做到無隙,即使做到傳動剛度也不夠。為了能實現(xiàn)有限指定角度強力切削,一般采用定向三齒盤鎖緊。這種鎖緊方式可實現(xiàn)高剛度。

　　任意角度鎖緊是為了實現(xiàn)任意角度定向加工要求而設(shè)計的。由于三齒盤結(jié)構(gòu)只能實現(xiàn)有限角度鎖緊,任意角度的鎖緊必須用其他方式來實現(xiàn),其鎖緊方式各個生產(chǎn)廠家則均有自己的訣竅。