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五軸數(shù)控銑頭-高密振飛機(jī)械數(shù)控銑頭-五軸數(shù)控銑頭廠家批發(fā)

龍門銑頭的詳細(xì)工作原理

今天主要為大家講到龍門銑頭的工作原理，對運(yùn)行方式進(jìn)行詳細(xì)的剖析，以及對銑刀軸、主軸等部件進(jìn)行分析了解，相信會(huì)使大家對龍門銑頭有個(gè)更深層次的認(rèn)識。

1、該銑頭的銑刀軸可以在水平和垂直兩個(gè)平面內(nèi)進(jìn)行回轉(zhuǎn)，運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候各個(gè)刀齒會(huì)依次銑削工件的余量，可以使銑床完成平面、臺(tái)階、溝槽等操作。

2、主軸是在相互垂直的回轉(zhuǎn)面進(jìn)行回轉(zhuǎn)，可以對工件的各種角度進(jìn)行多面、多棱或多槽的銑削，可以完成復(fù)雜的銑削工序。

3、龍門銑上的滑枕端面，可以任意角度完成鉆、銑、鏜加工，而銑頭與銑床的連接是使用專用的過渡連接墊，是根據(jù)用戶龍門銑床上的接口尺寸定做的。

以上就是各部件的功能和原理，相信大家對龍門銑頭有了更深層次的認(rèn)識，對以后的使用也有了充分的準(zhǔn)備。

銑頭的技術(shù)與應(yīng)用

控制系列（Control） 角度銑頭是為在加工中心上應(yīng)用而設(shè)計(jì)的，可自動(dòng)從刀庫傳送到機(jī)床主軸或從主軸送回到刀庫。所有控制系列銑頭，輸入軸都集成有錐度，以保證zui大剛度。定位環(huán)和定位塊帶動(dòng)定位銷，可以旋轉(zhuǎn) 3600 以優(yōu)化角度定位。TCU 銑頭上的刀具可以回轉(zhuǎn) 900。當(dāng)銑頭從機(jī)床主軸上卸下來時(shí)，用一個(gè)鎖緊銷防止驅(qū)動(dòng)錐體轉(zhuǎn)動(dòng)。

控制柔性系列（Control Flex）

Control Flex系列銑頭可滿足用戶的特殊需要，雖然其剛度不如整體輸入驅(qū)動(dòng)的Control系列銑頭高，但其傳動(dòng)柄軸必須有良好的互換性，主要特點(diǎn)是具有更大的通用性。公司技術(shù)部門利用一裝在柄軸頂部的專用螺釘保證銑頭具有嚴(yán)格的同心度。

模塊化系列（Modular）

該系列銑頭是為無自動(dòng)化換刀裝置的傳統(tǒng)機(jī)床設(shè)計(jì)的，銑頭利用一個(gè)通用聯(lián)接法蘭，手動(dòng)安裝在機(jī)床主軸上。通用法蘭上有一個(gè)T型槽，可使銑頭繞垂直軸進(jìn)行3600定位。TCU銑頭可轉(zhuǎn)動(dòng)刀具主軸，實(shí)現(xiàn)900調(diào)整。

Modular系列角度銑頭可以增加一個(gè)接長桿來擴(kuò)展其長度。接長桿、傳動(dòng)錐體和聯(lián)接法蘭對不同系列中相同規(guī)格的銑頭可以互換。

TA45和TR90系列

TA45和TR90系列銑頭是為用戶特殊需要和應(yīng)用而設(shè)計(jì)的，當(dāng)無法用其中任意一種標(biāo)準(zhǔn)銑頭加工工件時(shí)，可采用這兩種銑頭。這些模塊可以在Control和Modular系列中使用，利用特殊的角度銑頭可以使標(biāo)準(zhǔn)角度銑頭的功能更強(qiáng)，從而擴(kuò)大了應(yīng)用范圍。

TR90和TA45角度銑頭的旋轉(zhuǎn)方向與機(jī)床主軸的旋轉(zhuǎn)方向是相反的。

TA45角度銑頭有一個(gè)固定的450角，也可按用戶要求提供900角的銑頭。TR90角度銑頭的固定角度為900，是根據(jù)所用刀具和加工空間量身定制的。

P8和P10系列

P8和P10系列銑頭適用于中到大型普通機(jī)床，利用一個(gè)法蘭手動(dòng)安裝在主軸上。通用法蘭（標(biāo)準(zhǔn)裝備）上的T型槽可方便銑頭繞主軸做3600調(diào)整。

TDU銑頭的可調(diào)刀具可以回轉(zhuǎn)3600。

新型T90-10和TDU-10銑頭具有zui新功能，例如低摩擦迷宮式密封，球軸承支承主軸和高抗磨漸開線螺旋錐齒輪。

這些功能可以使新型銑頭不論尺寸大小都能夠達(dá)到更高的轉(zhuǎn)速，同時(shí)保持低溫升和低噪聲，同時(shí)保障銑頭。

一種數(shù)控角度銑頭的數(shù)控加工控制方法研究

　特殊角度頭數(shù)控控制方法研究

　?。?）控制方法研究。在具備RTCP控制的數(shù)控系統(tǒng)中，程序的旋轉(zhuǎn)控制點(diǎn)為刀尖點(diǎn)，當(dāng)各線性軸和旋轉(zhuǎn)軸同時(shí)運(yùn)動(dòng)時(shí)，能夠保證當(dāng)前的控制點(diǎn)始終為刀具的刀尖點(diǎn)，這種方式可以有效地簡化數(shù)控程序的編制和現(xiàn)場應(yīng)用。而角度頭刀柄五軸聯(lián)動(dòng)也可以分解為回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和平移運(yùn)動(dòng)。因此，可通過研究將角度頭的刀具尖點(diǎn)的數(shù)據(jù)經(jīng)相關(guān)偏移量的補(bǔ)償轉(zhuǎn)化，使其符合當(dāng)前五坐標(biāo)機(jī)床的控制機(jī)制。

　　以圖2所示說明，P點(diǎn)為主軸中心軸線與角度頭刀具中心線交點(diǎn)，Q的點(diǎn)為角度頭安裝刀具后的刀尖點(diǎn)，將實(shí)際刀具的編程控制點(diǎn)Q轉(zhuǎn)移到P點(diǎn)，即假想P點(diǎn)為當(dāng)前程序的實(shí)際加工刀具尖點(diǎn)，而將此過程中的轉(zhuǎn)化偏移等量值在數(shù)控程序運(yùn)行階段補(bǔ)償。在此過程中，需要明確的是A尺寸數(shù)據(jù)、B尺寸數(shù)據(jù)以及角度頭的安裝角度，為簡化數(shù)據(jù)的處理邏輯及現(xiàn)場操作者的可操作性，將角度頭的安裝規(guī)定一個(gè)固定的方向，如約定角度頭刀具方向沿著X軸正方向。

　　除了對線性軸XYZ進(jìn)行補(bǔ)償外，還要考慮旋轉(zhuǎn)軸如何進(jìn)行控制的問題。在角度頭固定一個(gè)安裝角度的情況下（本文以沿著X軸正方向?yàn)橛懻摶A(chǔ)，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)操作者依據(jù)此要求安裝即可），需按照常規(guī)的五坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)軸后處理進(jìn)行計(jì)算，并按照其運(yùn)動(dòng)及結(jié)構(gòu)邏輯對角度頭的90°安裝方向進(jìn)行補(bǔ)償。

　?。?）數(shù)控程序指令實(shí)現(xiàn)。在西門子840D系統(tǒng)中，數(shù)控程序的指令定義中支持變量調(diào)用、局部變量定義及表達(dá)式計(jì)算等方式，為實(shí)現(xiàn)加工中程序調(diào)用執(zhí)行階段進(jìn)行數(shù)據(jù)補(bǔ)償計(jì)算提供了條件，通過參數(shù)化編程，實(shí)現(xiàn)角度頭的數(shù)控程序自動(dòng)化控制和補(bǔ)償。

　　在RTCP調(diào)用模式下，將圖2所示的尺寸A的數(shù)值賦值到當(dāng)前調(diào)用的刀具長度值中，用于在RTCP模式下控制P點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)，并按90°的朝向?qū)數(shù)值進(jìn)行補(bǔ)償。

　　對于從角度頭刀具尖點(diǎn)到P點(diǎn)的計(jì)算，可通過定義Siemens840D系統(tǒng)中的局部變量來計(jì)算，如HeadLC，該變量賦值為90°角度頭刀柄安裝端面與機(jī)床主軸軸線的垂直距離（固定數(shù)值與當(dāng)前使用的角度頭具體值一致）+實(shí)際的刀具及刀柄長度（刀尖點(diǎn)到安裝面的距離），該數(shù)值應(yīng)由操作者根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際數(shù)值進(jìn)行修改。

　　所有控制點(diǎn)的坐標(biāo)采用表達(dá)式的方式進(jìn)行描述，在表達(dá)式中將編程前處理APT中的當(dāng)前某點(diǎn)刀軸矢量也輸出到對應(yīng)軸的計(jì)算表達(dá)式中，在執(zhí)行時(shí)由控制系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算終數(shù)據(jù)。比如可處理為如下格式：

　　DEF REAL HeadLC=211；其中的211為具體數(shù)據(jù)，根據(jù)實(shí)際情況會(huì)有不同。

　　　　N26G00X=99.000+HeadLC×(-1.000)Y=0.000+HeadLC×(0.000)Z=170.000+HeadLC×(0.000)B0.000CW=0.000

　　其中，X=99.000+HeadLC×(-1.000)是X軸的補(bǔ)償計(jì)算表達(dá)式，99.000是被推算到P點(diǎn)的X軸坐標(biāo)，HeadLC是定義的有具體距離值的變量，（-1.000）是當(dāng)前點(diǎn)角度頭刀軸方向的X軸矢量分量；Y=0.000+HeadLC×(0.000)，0.000是被推算到P點(diǎn)的Y軸坐標(biāo)，HeadLC是定義的有具體距離值的變量，（0.000）是當(dāng)前點(diǎn)角度頭刀軸方向的Y軸矢量分量；Z=170.000+HeadLC×(0.000)，170.000是被推算到P點(diǎn)的Z軸坐標(biāo)，HeadLC是定義的有具體距離值的變量，（0.000）是當(dāng)前點(diǎn)角度頭刀軸方向的Z軸矢量分量；B0.000是當(dāng)前主軸B軸旋轉(zhuǎn)的角度，CW=0.000是當(dāng)前工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)的角度，其中CW為該系統(tǒng)中對C軸的具體標(biāo)識。

　　（3）后處理方法實(shí)現(xiàn)。針對上述討論的實(shí)現(xiàn)方法，在開發(fā)后處理工具時(shí)主要考慮如下幾項(xiàng)關(guān)鍵環(huán)節(jié)：

　　常規(guī)加工需要五軸聯(lián)動(dòng)（也可不聯(lián)動(dòng)）點(diǎn)插補(bǔ)的情況下，對于BC軸的角度的計(jì)算，限定角度頭安裝角度（此處限定在Ｘ軸正方向上），可按常規(guī)的五軸后處理算法（針對XYZBC組合）進(jìn)行處理，并在計(jì)算結(jié)果的基礎(chǔ)上補(bǔ)償角度頭的90°值到已得到的B軸數(shù)據(jù)中，CAM數(shù)控編程按常規(guī)五軸編制刀路軌跡，并按點(diǎn)插補(bǔ)處理APT中間文件。

　　針對某些需要局部坐標(biāo)系且刀軸方向與局部坐標(biāo)系Z軸平行的情況（如采用固定循環(huán)指令方式加工斜面或側(cè)面孔、采用圓弧指令加工圓弧等特征），可在當(dāng)前定向方向上通過使用ROT命令實(shí)現(xiàn)局部坐標(biāo)系定義，并將當(dāng)前特征加工數(shù)據(jù)經(jīng)空間變換，轉(zhuǎn)換到局部坐標(biāo)系下，實(shí)現(xiàn)特征加工，CAM數(shù)控編程按常規(guī)五軸編制刀路軌跡，并按固定循環(huán)、圓弧特征處理APT中間文件，編程實(shí)例如圖3所示。

　　以上研究成果可通過軟件開發(fā)的方式實(shí)現(xiàn)，并進(jìn)行了驗(yàn)證性應(yīng)用，驗(yàn)證實(shí)例如圖4所示。