湖南率摇摆头五轴加工中心功能

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。

五轴联动数控机床的优势
　　可一次性完成零件的五面加工,减小重复装夹次数，提高加工精度，节约时间。
　　对于复杂零件多次装夹需要重新寻找基准坐标，会影响加工的定位精度。用五轴联动机床一次定位后能完成全部加工。并高精完成复杂零件的一次加工。
　　可完成空间曲面的加工，减小对设计、加工工艺的限制，提高产品的整体性能。
　　特别是对叶轮等复杂曲面，由于三轴设备会与零件干涉。而使用五轴联动机床就能很好的避免。
　　利用刀轴可控性，让的侧刃切削，提率及表面质量，延长了寿命。
　　五轴机床可以灵活的调整与工件的角度，五轴机床可以采用侧刃切削，加工效率更高。同时减少的磨损。
　　在模加工中可对深腔，深槽进行加工，节约加工成本具。
　　缩短新产品研发周期。
　　对于试制的零件不适合大批量分工艺批量加工，用五轴机床能大幅缩短产品试制时画的时间。

五轴加工中心是高精率的自动化设备，是可以实现工件经过一次装夹来完成多道工序的加工，有效避免多次装夹对刀的误差，也可以提高加工效率。越是高精密的加工中心对安装坏境、温度、湿度、震动的要求越严格，都是需要考虑的，下面我们简单来说下五轴加工中心对安装地基的要求。
安装地基时一定要牢固，按照厂家出的具体地基图纸做地基，对于混凝土比较紧实的地面，如果足够厚实，可以直接按图纸进行地脚螺栓，比较松的地面，一定要按地基图重新开挖施工。并灌与足够厚度的混凝土，防止后期发生五轴加工中心的下沉，下降后床身会变形就没有精度了。做的地基尺寸不能小于五轴加工中心支撑面积的外形尺寸，地基混凝土施工厚度按国家标准。

五轴联动加工中心适合加工复杂、工序多、要求高、需要多种类型的普通机床和众多夹具，且经多次装夹和调整才能完成加工的零件。
箱体类零件
箱体类零件一般都需要进行多工位孔隙及平面加工，公差要求较高，特别是形位公差要求较为严格，通常需要经过铣、钻、扩、镗、铰、攻丝等工序，需要较多，在普通机床上加工难度大，需多次装夹、找正，加工精度难以。加工箱体类零件时需要工作台多次旋转加工水平方向四个面，用卧式加工中心合适。
复杂曲面
复杂曲面在机械制造业，特别是航空航天工业中占有重要的地位。复杂曲面采用普通机加工方法是难以甚至无法完成。复杂曲面零件如：各种叶轮、球面、各种曲面成型磨具、螺旋桨以及水下航行器的推进器、以及一些其他形状的自由曲面。这类零件用五轴加工中心为合适。铣刀作包络面来逼近球面。复杂曲面用加工中心加工时，编程工作量较大，大多数要
异形件
异形件是外形不规则的零件，大都需要点、线、面多工位混合加工。异形件的刚性一般较差，夹压变形难以控制，加工精度也难以，甚至某些零件的有的加工部位用普通机床难以完成。用加工中心加工时应采用合理的工艺措施，一次或二次装夹，利用加工中心多工位点、线、面混合加工的特点，完成多道工序或全部的工序内容。
有自动编程技术。
盘套板类零件
带有键槽，或径向孔，或端面有分布的孔系，曲面的盘套或轴类零件，如带法兰的轴套，带键槽或方头的轴类零件等，还有具有较多孔加工的板类零件，如各种电机盖等。端面有分布孔系、曲面的盘类零件宜选择立式加工中心，有径向孔的可选卧式加工中心。
加工
在熟练掌握了加工中心的功能之后，配合一定的工装和工具，利用加工中心可完成一些的工艺工作