五軸對(duì)外加工 | 難得一見的用于航空航天領(lǐng)域的大型臥式五軸加工中心

　　五軸加工中心一般是指五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控加工中心，即有五個(gè)軸（維度）能進(jìn)行關(guān)聯(lián)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)切削加工的數(shù)控加工中心。隨著機(jī)械工業(yè)的發(fā)展，各種復(fù)雜程度高、加工精度高、生產(chǎn)批量大的機(jī)械零件的加工，越來越多地運(yùn)用了五軸加工中心。

　　五軸加工中心按其結(jié)構(gòu)和加工原理可以分為以下兩大類：

　　一、立式五軸加工中心 立式五軸加工中心其回轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)有兩種方式： 第一種是通過工作臺(tái)回轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)五軸聯(lián)動(dòng)。機(jī)床床身上的工作臺(tái)可以環(huán)繞X軸回轉(zhuǎn)（A軸），A軸一般工作范圍+30度至-120度。工作臺(tái)的中間還設(shè)有一個(gè)回轉(zhuǎn)臺(tái)，可以環(huán)繞Z軸回轉(zhuǎn)（C軸），C軸都是360度回轉(zhuǎn)。這樣通過A軸與C軸的組合，固定在工作臺(tái)上的工件除了底面之外，其余的五個(gè)面都可以由立式主軸進(jìn)行加工。A軸和C軸如與XYZ三直線軸實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)，就可加工出復(fù)雜的空間曲面。這種結(jié)構(gòu)的加工中心主軸的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單、主軸剛性非常好、制造成本比較低，但一般工作臺(tái)不能太大、承重也較小。 第二種是通過主軸頭的回轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)五軸聯(lián)動(dòng)。主軸前端是一個(gè)回轉(zhuǎn)頭，能自行環(huán)繞Z軸360度，即C軸。回轉(zhuǎn)頭上還帶可環(huán)繞X軸旋轉(zhuǎn)的A軸，一般可達(dá)90度以上，實(shí)現(xiàn)上述同樣的功能。這種設(shè)置方式的優(yōu)點(diǎn)是主軸加工非常靈活，工作臺(tái)也可以設(shè)計(jì)的非常大，航空、船舶等領(lǐng)域的大型零部件都適合在這類加工中心上加工。這種結(jié)構(gòu)的加工中心在高精度模具曲面加工領(lǐng)域的應(yīng)用非常多，這是工作臺(tái)回轉(zhuǎn)式五軸加工中心難以做到的。

　　二、臥式五軸加工中心 臥式五軸加工中心的回轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)也有兩種方式： 第一種是臥式主軸擺動(dòng)作為一個(gè)回轉(zhuǎn)軸（A軸），再加上工作臺(tái)的一個(gè)回轉(zhuǎn)軸（C軸），實(shí)現(xiàn)五軸聯(lián)動(dòng)加工。 第二種為傳統(tǒng)的工作臺(tái)回轉(zhuǎn)軸，設(shè)置在床身上的工作臺(tái)回轉(zhuǎn)軸（A軸）一般工作范圍+20度至-100度。工作臺(tái)的中間也設(shè)有一個(gè)回轉(zhuǎn)臺(tái)（B軸），可雙向360度回轉(zhuǎn)。這種聯(lián)動(dòng)特性比第一種方式好，常用于加工大型葉輪、葉片的復(fù)雜曲面。 臥式五軸加工中心快速進(jìn)給速度可達(dá)30～60m/min以上，主軸電機(jī)功率22-40KW以上，刀庫(kù)容量按需要可從40把增加到160把，加工能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過一般立式加工中心，是重型機(jī)械加工的首選。