立式五轴CNC加工中心回转轴的两种方式

立式五轴CNC加工中心回转轴的两种方式

1、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，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轴最小分度值一般为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，当然这需要高档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。
2、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，巨大的发动机壳都可以在这类加工中心上加工。这种设计还有一大优点：我们在使用球面铣刀加工曲面时当刀具中心线垂直于加工面时，由于球面铣刀的顶点线速度为零顶点，切出的工件表面质量会很差。采用主轴回转的设计令主轴相对工件转过一个角度使球面铣刀避开顶点切削，保证有一定的线速度可提高表面加工质量，这种结构非常受模具高精度曲面加工的欢迎。这是工作台回转式加工中心难以做到的。为了达到回转的高精度高档的回转轴，还配置了圆光栅尺反馈分度精度都在几秒以内，当然这类主轴的回转结构比较复杂、制造成本也较高。