三十多年来山东海特数控一直致力于数控机床装备、智能数控设备、智慧型人机交互协同作业设备、以及智能制造领域解决方案的研发与应用。主要产品分为立式加工中心、卧式加工中心、大型数控龙门加工中心、立式与卧式车铣复合加工中心,以及各类智能型、数控型装备,并可为客户提供开发各类数控控制设备、各种数控柔性自动化生产线的方案、各种工业智能机器人的控制方案。
山东海特数控HBC1370F5立式摇摆头五轴加工中心
项目名称 单位 HBC1370F5
X、Y、Z坐标行程 mm 1300*700*700
主轴端面到工作台距离 mm 120-870
主轴中心到Z向导轨面距离 mm 775
X、Y、Z切削速度 mm/min 1-6000/8000
工作台规格(长×宽) mm 1400*700
大载重 kg 1500
T型槽(槽数×槽宽×槽距) mm 5/18/140
快速位移 m/min 24/36
主轴转速范围 r/min 50-8000/2000
主轴锥孔 BT40/HSK-A63
刀具数量 把 24
主轴电机 kW 11.0/15.广域)
X、Y、Z伺服电机 3.0/4.0
定位精度 mm 300/+0.005
重复定位精度 mm 300/+0.003
数控系统 西门子/新代/发那科
使用源气压力 MPa 0.8
电器容量 kW 30
机床轮廓尺寸(L×W×H) mm 3450*2450*2900
机床重量 T 10.8
第五轴(A轴C轴) AV400S
盘面直径 400mm
大加工直径 620mm
贯穿孔径 120H7
T形槽宽 8mm14H
传动方式 滚子凸轮
小分割单位 0.001°
减速比 1:50
旋转轴大转速 60rpm
倾斜轴角度 -30°-+120°
旋转轴 分割精度 60″(单项)
重复精度 20″
第四轴净重 650KG
A/C轴电机 Β22/2000 日本发那科
四轴锁紧方式 液压锁紧
立式五轴加工中心的回转轴有两种方式,一种是工作台回转轴,设置在床身上的工作台可以环绕X轴回转,定义为A轴,A轴一般工作范围+30度至-120度。工作台的中间还设有一个回转台,在图示的位置上环绕Z轴回转,定义为C轴,C轴都是360度回转。
立式五轴加工中心的回转轴有两种方式,一种是工作台回转轴,设置在床身上的工作台可以环绕X轴回转,定义为A轴,A轴一般工作范围+30度至-120度。工作台的中间还设有一个回转台,在图示的位置上环绕Z轴回转,定义为C轴,C轴都是360度回转。
这样通过A轴与C轴的组合,固定在工作台上的工件除了底面之外,其余的五个面都可以由立式主轴进行加工。A轴和C轴小分度值一般为0.001度,这样又可以把工件细分成任意角度,加工出倾斜面、倾斜孔等。
A轴和C轴如与XYZ三直线轴实现联动,就可加工出复杂的空间曲面,当然这需要的数控系统、伺服系统以及软件的支持。这种设置方式的优点是主轴的结构比较简单,主轴刚性非常好,制造成本比较低。但一般工作台不能设计太大,承重也较小,特别是当A轴回转大于等于90度时,工件切削时会对工作台带来很大的承载力矩。
另一种五轴加工中心是依靠立式主轴头的回转。主轴前端是一个回转头,能自行环绕Z轴360度,成为C轴,回转头上还有带可环绕X轴旋转的A轴,一般可达±90度以上,实现上述同样的功能。这种设置方式的优点是主轴加工非常灵活,工作台也可以设计的非常大,客机庞大的机身、的发动机壳都可以在这类加工中心上加工。
五轴由于设备价格高昂,多半应用与复杂且附加值高的零件,以航空、军事领域尤为重要。
作为制造业数控领域上的明珠,各大国外系统厂家发那科、西门子、三菱、海德汉自然不在话下,同时各大国产数控系统的五轴联动技术也发展成熟。无论广州数控、华中数控、凯恩帝、等等不断试制完善中,至于国产五轴为何还不能有量的突破,归结还是因为市场需求量的不足。加之五轴机床结构复杂,系统占其成本比重小,国产系统优势不明显。未来国产系统在五轴上的突破还有很长的路要走。
一般来说机床第4轴为A轴,第5轴为C轴。工件摆放在C轴转台上。当第4轴A轴旋转时,因为C轴安装在A轴上,所以C轴姿态也会受到影响。同理,对于我们放在转台上面的工件,如果我们对刀具中心切削编程的话,转动坐标的变化势必会导致直线轴X、Y、Z坐标的变化,产生一个相对的位移。而为了消除这一段位移,势必机床要对其进行补偿,RTCP刀尖跟随功能就是为了消除这个补偿而产生的功能。
真正的五轴加工中心是具备刀点跟随-RPTC功能,此技术可以更好的完成五轴联动加工。对于具有RTCP功能的五轴加工中心来说,可以保持刀具中心始终在被编程的位置上。在这种情况下,沿着整个路径运动过程中可对刀具方向进行优化,同时进行刀具直线运动。这样,在整个路径上都可保持佳切削状态。当您在五轴加工中心上编程时,不用担心机床运动和刀具长度,您所需要考虑的只是刀具和工件之间的相对运动。余下的工作控制系统将为您完成。