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五轴联动CNC加工中心的组成与结构

发布日期:2018-09-29作者:点击:

  五轴联动CNC加工中心由五轴联动数控系统和五轴机床加工中心两部分组成。
  1)数控系统
  軟控系统是数控加工中心的核心,其性能直接影响数控加工中心的加工效率、精度、可操作性等关键指标。5MC850-A型五轴联动CNC加工中心采用华拓科技自主研发的PC+I/0开放式HWATEC-5M-1型五轴联动数控系统。该数控系统摒弃了传统的NC+PC和PC+NC结构,采用开放式的PC+I/0结构,全部数控核心功能(插补功能、加减速功能、实时控制功能、辅助I/O控制功能)均由运行在PC硬件平台上的软件来实现,借用现有的通用操作系统平台(如Windows、Linux、Vxworks等),在高级语言应用开发软件(如VisualC++、VisualBasic、C#等)支持下,通过安装在PC主板扩展槽上的通讯接口和I/O板卡对伺服系统和机床运动系统进行控制,具有模块化、标准化、可二次开发、与平台无关性、适应网络操作方式等开放式软件化特征%相对于传统嵌入式数控系统的优势主要体现在以下几点:
  ①软、硬件开放式结构,可以完成各种扩展的高级组合控制和在线检测功能;
  ②与市场上成熟的CAD、CAPP、CAM软件的有效链接接口功能;
  ③方便的实现针对数控机床整体的远程状态监测和故障诊断功能;
  ④支持远程管理、远程控制和远程技术支持等功能;
  ⑤操作平台采用通用Windows操作系统,操作简单、灵活、方便;
  ⑥具有极强的远程通讯、图形处理、多媒体处理功能,并具有良好的外围设备接口;
  在系统可靠性方面,由于开放式、软件化数控系统采用的是成熟的通用PC标准硬件来完成非常复杂的功能,与传统封闭式数控系统采用定制产品只能完成简单功能相比,可靠性是有更高的保证的。
  2)五轴机床加工中心
  运动轴。五轴联动CNC加工中心的运动轴大多是3+2的结构,即X,Y,Z三个直线运动轴加上分别X,Y,Z轴旋转的A,B,C三个旋转轴中的两个旋转轴组成。这样,从大的方面分类,就有了X,Y,Z,A,B;X,Y,Z,A,C;X,Y,Z,B,C三种形式,由两个旋转轴的组合形式来分,大体上有双转台式、单转台加单摆头式和双摆头式三种形式。
  五轴联动CNC加工中心采用双转台式又丫,乙人。五轴联动可加工工件尺寸可达$250x250,结构简单灵活,性价比优势明显。
  自动换刀装置。自动换刀装置使加工中心装夹工件后能尽可能多的完成同一工件不同部位的加工要求,并尽可能减少加工中心的非故障停机时间,达到缩短产品制造周期,提高产品的加工精度等目标。对自动换刀装置的基本要求主要是结构简单、功能可靠、交换迅速[51。自动换刀装置将工件加工的不同工序集中在一起,是加工中心的重要组成部分,它的性能直接影响加工效率的高低。
  常见的自动换刀装置有斗笠式刀库、圆盘式刀库、链式刀库。5MC850-A型五轴联动CNC加工中心采用圆盘式刀库,可容纳24把刀,换刀时间在1.5s以内。圆盘式刀库利用机械手臂换刀,较斗笠式刀库整体移动提高了换刀效率,较链式刀库经济实用。
  另外,五轴联动CNC加工中心还包含Z向主轴升降运动液氮平衡系统、自动润滑系统、冷却液循环系统等,为高效率、高精度加工提供辅助功能及结构上的保证。

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