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揭秘台中精机五轴加工中心:核心组件大解析!

更新时间:2025-02-19浏览:115次

  台中精机五轴加工中心,也被称为五轴联动加工中心,是一种科技含量高、精密度高的加工设备,专门用于加工复杂曲面。其具有x、y、z、a、c五个轴,其中x、y、z轴为移动轴,分别负责横向、纵向和升降方向的移动;a轴是围绕x轴旋转的轴,c轴是围绕z轴旋转的轴。这五个轴可以形成联动加工,使得加工过程更加灵活,能够实现复杂曲面的高精度加工。
  台中精机五轴加工中心的组成部分:
  1、控制系统
  数控系统:作为五轴加工中心的核心,通过编程控制五个轴的协同运动,实现复杂的加工任务。例如,华拓科技自主研发的PC+I/O开放式HWATEC-5M-1型五轴联动数控系统,采用开放式的PC+I/O结构,全部数控核心功能均由运行在PC硬件平台上的软件来实现。
  伺服系统:接收数控系统的指令,驱动各坐标轴的运动,保证运动的精度和速度。常见的有交流伺服电机等,其性能直接影响加工中心的动态特性和加工精度。
  2、机械结构
  主轴箱:用于支撑主轴并使之旋转,其前端外锥面安装卡盘等附件夹持工件,内锥面安装顶尖,细长孔穿入长棒料。主轴的旋转精度和刚性对加工质量至关重要。
  床身:是加工中心的基础0件,具有足够的刚度和强度,为其他部件提供安装基础和相对位置基准。通常采用铸铁或钢材制造,经过时效处理等工艺消除内应力,确保长期稳定。
  导轨:为大拖板和尾座相对于床头箱的移动提供导向,保证运动的精度和部件之间的相对位置准确性。常见的导轨类型有滑动导轨、滚动导轨和静压导轨等,其中滚动导轨摩擦系数小,动静摩擦差异小,能防止低速爬行,定位精度高,应用较为广泛。
  刀架:固定于小滑板上,可装四把车刀,转动手柄可换位,便于加工时选用不同刀具。
  尾座:安装于床身导轨上,套筒内装顶尖支撑工件;也可装钻头、铰刀等孔加工刀具;偏移尾座可车削圆锥体,使用灵活。
  进给机构:将进给箱的运动传至刀架,控制车刀纵向、横向进给量和速度,实现精确切削。
  3、驱动系统
  主轴电动机:提供主轴旋转的动力,驱动工件旋转或刀具进行主运动。根据不同的加工需求,可选择不同类型的主轴电动机,如直流电动机、交流电动机等。
  伺服电动机:用于驱动各坐标轴的运动,按照数控系统的指令精确控制坐标轴的位移和速度,保证加工精度。常见的有交流伺服电动机和直流伺服电动机,交流伺服电动机应用更为广泛。
  4、测量系统
  位置检测装置:实时监测各坐标轴的实际位置,将位置信息反馈给数控系统,以便数控系统进行调整和控制,确保加工精度。常见的位置检测装置有光栅尺、编码器等。
  刀具检测装置:用于检测刀具的长度、直径等信息,以便在加工过程中进行刀具补偿,提高加工精度。
  5、冷却润滑系统
  冷却系统:通过冷却液的循环,带走加工过程中产生的热量,降低刀具和工件的温度,减少热变形,提高加工精度和刀具寿命。
  润滑系统:为机床的各个运动部件提供润滑,减少摩擦和磨损,保证机床的正常运转。常见的润滑方式有油脂润滑、油雾润滑等。
  6、自动换刀装置
  刀库:存放刀具的装置,常见的有斗笠式刀库、圆盘式刀库、链式刀库等。刀库中的刀具数量和种类根据加工中心的规格和加工需求而定。
  机械手臂:负责从刀库中抓取刀具并更换到主轴上,实现自动换刀功能。机械手臂的动作由数控系统控制,能够快速、准确地完成换刀操作。
  7、辅助装置
  排屑装置:及时清理加工过程中产生的切屑,保持加工区域的清洁,防止切屑缠绕在刀具和工件上,影响加工精度和刀具寿命。常见的排屑装置有螺旋式排屑器、刮板式排屑器等。
  液压系统:为加工中心提供液压动力,用于主轴箱的夹紧与放松、刀具的夹紧等操作,还可用于一些液压控制的辅助功能。
  气动系统:主要用于机床的气动控制部分,如刀具的气动夹紧、工作台的气动夹紧等,具有动作迅速、操作方便等优点。

台中精机五轴加工中心

 

 

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