2024-12-28 04:07:52
五軸加工中旋轉(zhuǎn)軸的運(yùn)動(dòng)會(huì)造成加工奇異問(wèn)題,影響零件表面加工質(zhì)量.以擺頭/轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)型五軸機(jī)床為例,通過(guò)分析相鄰刀軸矢量間運(yùn)動(dòng)與實(shí)際加工中刀具運(yùn)動(dòng)路線的非線性誤差,得出旋轉(zhuǎn)變化率為影響五軸加工奇異問(wèn)題的主要因素.筆者基于旋轉(zhuǎn)變化率提出一種奇異問(wèn)題優(yōu)化方法:通過(guò)控制旋轉(zhuǎn)變化率對(duì)刀軸矢量進(jìn)行調(diào)整,從而有效避免五軸加工中的奇異問(wèn)題.以葉輪流道為案例,運(yùn)用該優(yōu)化方法對(duì)加工表面進(jìn)行實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證旋轉(zhuǎn)變化率取值對(duì)奇異問(wèn)題的影響,證明該奇異問(wèn)題優(yōu)化方法的可行性.東莞京雕教育，CNC數(shù)控編程培訓(xùn)、車(chē)銑復(fù)合培訓(xùn)、浮雕技術(shù)培訓(xùn)、三軸和五軸機(jī)技術(shù)培訓(xùn)、UG產(chǎn)品設(shè)計(jì)培訓(xùn)東莞五軸技術(shù)技能培訓(xùn)。東莞國(guó)產(chǎn)是五軸數(shù)控普及是
說(shuō)起五軸機(jī)床的特點(diǎn)，就要和傳統(tǒng)的三軸設(shè)備來(lái)比較。生產(chǎn)中三軸加工設(shè)備比較常見(jiàn)，有立式、臥式及龍門(mén)等幾種形式。常見(jiàn)的加工方法有立銑刀端刃加工、側(cè)刃加工。球頭刀的仿形加工等等。但無(wú)論哪種形式和方法都有著一個(gè)共同的特點(diǎn)，就是在加工過(guò)程中刀軸方向始終保持不變，機(jī)床只能通過(guò)X、Y、Z三個(gè)線性軸的插補(bǔ)來(lái)實(shí)現(xiàn)刀具在空間直角坐標(biāo)系中的運(yùn)動(dòng)。所以，在面對(duì)下面這些產(chǎn)品時(shí)，三軸機(jī)床效率低、加工表面質(zhì)量差甚至無(wú)法加工的弊端就暴露出來(lái)了。當(dāng)切削刀具向頂端或工件邊緣移動(dòng)時(shí)，切削狀態(tài)逐漸變差。而要在此處也保持好切削狀態(tài)，就需要旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)。而如果我們要完整加工一個(gè)不規(guī)則平面，就必須將工作臺(tái)以不同方向旋轉(zhuǎn)多次?？梢钥匆?jiàn)，五軸機(jī)床還可以避免球頭銑刀中心點(diǎn)線速度為0的情況，獲得更好的表面質(zhì)量。東莞五軸操機(jī)立式機(jī)床多以立式鉆削、銑削為主，適用于多孔加工、模具制造、環(huán)境復(fù)雜的加工場(chǎng)合。
五軸加工（5 Axis Machining），數(shù)控機(jī)床加工的一種模式。根據(jù)ISO的規(guī)定，在描述數(shù)控機(jī)床的運(yùn)動(dòng)時(shí)，采用右手直角坐標(biāo)系；其中平行于主軸的坐標(biāo)軸定義為z軸，繞x、y、z軸的旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)分別為A、B、C。各坐標(biāo)軸的運(yùn)動(dòng)可由工作臺(tái)，也可以由刀具的運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，但方向均以刀具相對(duì)于工件的運(yùn)動(dòng)方向來(lái)定義。通常五軸聯(lián)動(dòng)是指x、y、z、A、B、C中任意5個(gè)坐標(biāo)的線性插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)。換言之，五軸，指x、y、z三個(gè)移動(dòng)軸加任意兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸。相對(duì)于常見(jiàn)的三軸（x、y、z三個(gè)自由度）加工而言，五軸加工是指加工幾何形狀比較復(fù)雜的零件時(shí)，需要加工刀具能夠在五個(gè)自由度上進(jìn)行定位和連接。五軸加工所采用的機(jī)床通常稱為五軸機(jī)床或五軸加工中心。五軸加工常用于航天領(lǐng)域，加工具有自由曲面的機(jī)體零部件、渦輪機(jī)零部件和葉輪等。五軸機(jī)床可以不改變工件在機(jī)床上的位置而對(duì)工件的不同側(cè)面進(jìn)行加工，可提高棱柱形零件的加工效率。東莞京雕教育，CNC數(shù)控編程培訓(xùn)、車(chē)銑復(fù)合培訓(xùn)、浮雕技術(shù)培訓(xùn)、三軸和五軸機(jī)技術(shù)培訓(xùn)、UG產(chǎn)品設(shè)計(jì)培訓(xùn)
龍門(mén)式五軸機(jī)床的主軸頭固定在一個(gè)跨度較大的龍門(mén)橋上，工作臺(tái)可以在x、y、z三個(gè)軸向可移動(dòng)，而主軸頭在龍門(mén)橋上作一個(gè)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。這種機(jī)床適合于大型工件的加工。優(yōu)點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，能承受較大的切削力和慣性，適合加工大型工件；缺點(diǎn)是移動(dòng)部件較多，精度會(huì)受到影響。以上是常見(jiàn)的五軸機(jī)床結(jié)構(gòu)類型，每種結(jié)構(gòu)都有自己的特點(diǎn)和適用場(chǎng)景。在選擇機(jī)床時(shí)需要根據(jù)具體的加工需求進(jìn)行選擇。東莞京雕教育，CNC數(shù)控編程培訓(xùn)、車(chē)銑復(fù)合培訓(xùn)、浮雕技術(shù)培訓(xùn)、三軸和五軸機(jī)技術(shù)培訓(xùn)、UG產(chǎn)品設(shè)計(jì)培訓(xùn)五軸車(chē)通常指的是擁有五排車(chē)輪的車(chē)輛，每排車(chē)輪都有一個(gè)軸。
三軸和五軸的主要區(qū)別在于它們控制的軸數(shù)和對(duì)加工空間的覆蓋范圍。以下是兩種編程方式的詳細(xì)對(duì)比：三軸編程：基礎(chǔ)概念：三軸編程控制機(jī)床在三個(gè)基本軸向上（X、Y、Z）的運(yùn)動(dòng)。這是數(shù)控編程的基礎(chǔ)，用于加工平面零件。編程特點(diǎn)：在三軸編程中，加工刀具的方向通常只有一種，即沿著刀具軸向旋轉(zhuǎn)或不旋轉(zhuǎn)。適用情況：當(dāng)加工要求不高且零件形狀簡(jiǎn)單時(shí)，三軸編程足以應(yīng)對(duì)。五軸編程：擴(kuò)展概念：五軸編程增加了第四個(gè)和第五個(gè)軸（A、B軸），從而可以在更多維度上進(jìn)行運(yùn)動(dòng)控制，實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的加工任務(wù)。編程特點(diǎn)：五軸編程涉及坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換和歐拉角計(jì)算等復(fù)雜數(shù)學(xué)問(wèn)題，使得編程變得更加困難。適用情況：五軸編程更適合加工不規(guī)則曲面或具有復(fù)雜空間曲面的零件，能夠提供更高的加工效率和精度。東莞京雕教育，CNC數(shù)控編程培訓(xùn)、車(chē)銑復(fù)合培訓(xùn)、浮雕技術(shù)培訓(xùn)、三軸和五軸機(jī)技術(shù)培訓(xùn)、UG產(chǎn)品設(shè)計(jì)培訓(xùn)五軸有著加工穩(wěn)定性。東莞三軸機(jī)床和五軸加工中心
其中，X軸、Y軸和Z軸是運(yùn)動(dòng)軸，在三維空間中的平移運(yùn)動(dòng)，而A軸和C軸是旋轉(zhuǎn)軸，可以繞各自的軸線進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。東莞國(guó)產(chǎn)是五軸數(shù)控普及是
真五軸機(jī)床擁有RTCP功能，能夠根據(jù)主軸的擺動(dòng)和旋轉(zhuǎn)臺(tái)的機(jī)械坐標(biāo)自動(dòng)計(jì)算工具中心點(diǎn)（RTCP），這意味著在編程時(shí)，只需考慮工件坐標(biāo)，而無(wú)需考慮主軸的擺動(dòng)和旋轉(zhuǎn)臺(tái)的位置。此外，使用RTCP模式時(shí)，編程可以直接針對(duì)刀具刀尖，而不必關(guān)心旋轉(zhuǎn)軸中心距離，從而簡(jiǎn)化編程過(guò)程并提高效率。假五軸機(jī)床通常不具備RTCP功能，這意味著在編程這類機(jī)床時(shí)，需要考慮主軸和旋轉(zhuǎn)臺(tái)的機(jī)械位置，并且每個(gè)軸的聯(lián)動(dòng)運(yùn)動(dòng)都需要單獨(dú)設(shè)置坐標(biāo)，這在編程上更為復(fù)雜和繁瑣。12346此外，真五軸機(jī)床在精度和效率方面通常優(yōu)于假五軸機(jī)床，能夠?qū)崿F(xiàn)全方向加工，而假五軸機(jī)床在某些特定角度下可能難以達(dá)到高精度需求。東莞國(guó)產(chǎn)是五軸數(shù)控普及是
