早期的五轴雕刻机还不具备五轴联动功能,其实也就是一个3+2五轴系统,五轴未不联动的缺点就是做出来产品精度不高,操机和编程比较复杂,很难发挥五轴雕刻机的实际功效。真正五轴雕刻机在普通民营企业也就是这两年才普及,其主要原因来自两个方面,一是技术封锁,二是价格太贵导致无法承担费用。近两年由于国内技术提高,五轴联动技术也越来越成熟,普及率也越来越高,逐渐被广大客户所接受。真正五轴联动的优势体现在一以下几个地方。
1:实现五轴运动快速差补,支持 RTCP 刀尖跟随,雕刻且切割的产品速度快,精度高且光滑,效率倍增。
2:实现刀尖自动补偿,当每次加工一个新的工件,需更换刀具时无需测量中心刀具长度,操作非常简单,减少了对刀时间并提高了加工效率。
3:采用五轴联动系统编程变得简单,很多复杂工艺由系统来完成,减轻编程人员工作量和编程难度,提高编程效率。
4:让后置处理变得简单,传统的五轴系统由于不具备五轴联动,后置处理也复杂,购置后置处理软件也很昂贵,采用全自动五轴差补系统,大部分接口由系统提供,五轴后置处理变得简单,为提高效率,降低购买后置软件减少机器开支提供条件。
5:五轴联动系统操作非常简单,就像操作普通雕刻机类似,对好一个加工点,就可以直接加工。
6:五轴联动最大优势就是一次装夹,无需重复地定位就可以全部加工出来,提高产品及精准度,节省加工时间,提高盈利水平。
五轴加工中心旋转中心参数的测量方法及步骤
旋转中心参数的测量方法及步骤
在进行旋转中心参数设置前,请阅读《五轴机床结构说明》,了解旋转中心的定义及相关参数的具体含义。不同结构的五轴机床,旋转中心参数的测量方法也有所不同。我们针对最常见的五轴机床,给出具体的操作步骤。
一、AC双转台型
1、检查转台安装完好,A轴零位设定正确:
将A轴转到机械坐标0度,检查转台平面是否水平;
转动C轴,检查转台平面是否始终保持水平;
将A轴分别转到机械坐标90度和(-90)度,检查转台平面是否竖直。
2、测量“第一转轴Y坐标”:
将A轴转到机械坐标90度,用刀侧壁靠转台平面,记录Y轴机械坐标Y1;将A轴转到机械坐标(-90)度,用刀侧壁靠转台平面,记录Y轴机械坐标Y2;“第一转轴Y坐标”=(Y1+Y2)/2。(请根据操作习惯进行修改)
3、测量“第一转轴Z坐标”:
将A轴转到机械坐标0度,用刀尖靠转台平面,记录Z轴机械坐标Z1;刀长为L,对刀棒直径为D;“第一转轴Z坐标”= Z1-L-D。(请根据操作习惯进行修改)
4、测量“第二转轴X偏移坐标”:
在转台上装一块毛坯料,将C轴转到机械坐标0度,移动Y轴和Z轴,铣出一个竖直面(该面垂直于X轴),用刀侧壁靠该竖直面,记录X轴机械坐标X1;将C轴转到机械坐标180度,用刀侧壁靠竖直面,记录X轴机械坐标X2;“第二转轴X偏移坐标” =(X1+X2)/2。(请根据操作习惯进行修改)
5、测量“第二转轴Y偏移坐标”:
将C轴转到机械坐标90度,用刀侧壁靠所铣的竖直面,记录Y轴机械坐标Y3;将C轴转到机械坐标(-90)度,用刀侧壁靠竖直面,记录Y轴机械坐标Y4;“第二转轴Y偏移坐标” = (Y3+Y4)/2﹣“第一转轴Y坐标”。(请根据操作习惯进行修改)
6、“第一转轴X坐标”=0。
7、“第二转轴Z坐标”=0。
二、CB双摆头型
对于双摆头型五轴机床,通常根据厂家提供的摆头尺寸结构图设置旋转中心参数。如果精度达不到要求,可按照下面的方法和步骤进行操作。
1、检查摆头安装完好,C和B轴零位设定正确:
将B轴转到机械坐标0度,检查刀具是否竖直;
转动C轴,检查刀具是否始终保持竖直;
将B轴分别转到机械坐标90度和(-90)度,检查刀具是否与X轴平行。
2、测量“第二转轴X偏移坐标”:
在工作台上装一块毛坯料,铣出一个水平面;将C轴转到机械坐标0度,将B轴转到机械坐标90度,用刀侧壁靠铣出的水平面,记录Z轴机械坐标Z1;将B轴转到机械坐标(-90)度,用刀侧壁靠铣出的水平面,记录Z轴机械坐标Z2;“第二转轴X偏移坐标”=( Z1-Z2)/2。(请根据操作习惯进行修改)
3、测量“第二转轴Z偏移坐标”:
将B轴和C轴转到机械坐标0度,用刀尖靠铣出的水平面,记录Z轴机械坐标Z3;刀长为L,刀具半径为R;“第二转轴Z偏移坐标”=Z3-Z1-L+R+“第二转轴X偏移坐标”。(请根据操作习惯进行修改)
4、测量“第一转轴X坐标”:
在工作台上装一块毛坯料,移动Y轴和Z轴,铣出一个竖直面(该面垂直于X轴);将B轴和C轴转到机械坐标0度,用刀侧壁靠铣出的竖直面,记录X轴机械坐标X1;将C轴转到机械坐标180度,用刀侧壁靠竖直面,记录X轴机械坐标X2;
如果刀具是朝X正方向移动去靠竖直面,“第一转轴X坐标”=(X2-X1)/2 -“第二转轴X偏移坐标”;
如果刀具是朝X负方向移动去靠竖直面,“第一转轴X坐标”=(X1-X2)/2 -“第二转轴X偏移坐标”
5、测量“第一转轴Y坐标”:
在工作台上装一块毛坯料,移动X轴和Z轴,铣出一个竖直面(该面垂直于Y轴);将B轴和C轴转到机械坐标0度,用刀侧壁靠铣出的竖直面,记录Y轴机械坐标Y1;将C轴转到机械坐标180度,用刀侧壁靠竖直面,记录Y轴机械坐标Y2;
如果刀具是朝Y正方向移动去靠竖直面,“第一转轴Y坐标”=(Y2-Y1)/2 -“第二转轴Y偏移坐标”;
如果刀具是朝Y负方向移动去靠竖直面,“第一转轴Y坐标”=(Y1-Y2)/2 -“第二转轴Y偏移坐标”;
6、“第一转轴Z坐标”=0。
7、“第二转轴Y偏移坐标”=0。
三、AB混合型
1、检查转台安装完好,A轴零位设定正确:
将A轴转到机械坐标0度,检查转台平面是否水平;
将A轴分别转到机械坐标90度和(-90)度,检查转台平面是否竖直。
2、检查摆头安装完好,B轴零位设定正确:
将B轴转到机械坐标0度,检查刀具是否竖直;
将B轴分别转到机械坐标90度和(-90)度,检查刀具是否与X轴平行。
3、测量“第一转轴Y坐标”:
操作方法与AC双转台型步骤2相同;
4、测量“第一转轴Z坐标”:
操作方法与AC双转台型步骤3相同;
5、测量“第二转轴X偏移坐标”:
操作方法与CB双摆头型步骤2相同;
6、测量“第二转轴X偏移坐标”:
操作方法与CB双摆头型步骤3相同;
7、“第一转轴X坐标”=0;
8、“第二转轴Y偏移坐标”=0。
注:
进行旋转中心测量前,务必确认零位偏移设置正确。
为了避免出错,可以这样记忆:旋转轴是沿哪个方向,这个轴在这个方向的坐标或偏移坐标就设成0。例如,第一转轴是C轴,“第一转轴Z坐标”=0;再如第二转轴是A轴,“第二转轴X偏移坐标”=0。