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角度銑頭的輸出分類

　　角度銑頭是現(xiàn)代機(jī)械加工行業(yè)比較常用的機(jī)床附件之一，它的加入能夠使得刀具旋轉(zhuǎn)中心線與主軸旋轉(zhuǎn)中心線成多個(gè)角度來進(jìn)行工件的加工。根據(jù)角度不同，它可以有0-90°之分，那么根據(jù)輸出狀況不同，角度銑頭又有哪些分類呢？

　　這里我們說到的輸出狀況，也就是指角度銑頭的加工狀況，有以下幾種狀態(tài)：

　　單輸出角度銑頭：這是為常見、為普遍的一種角度銑頭，它的剛性比較好，而且操作簡單，所以被人們廣泛的應(yīng)用到各類不同的使用場合。

　　雙輸出角度銑頭：它是采用雙向輸出的銑頭類型，自身具有較好的同心精度和垂直精度。這類型的銑頭產(chǎn)品特別適合用于在操作者進(jìn)行時(shí)手動轉(zhuǎn)角操作，進(jìn)行打表矯正，能夠很大程度的提高生產(chǎn)加工功率與加工精度。

　　立臥兩用角度銑頭：從字面意義不難看出，這類產(chǎn)品能夠同時(shí)進(jìn)行立式及臥式加工。尤其設(shè)備本身還采用了雙向止推軸承和傘形齒輪分離式原理，因此校正方面來的更加速度。另外設(shè)備內(nèi)部高速止推軸承的加入，使得其能夠承受一定程度的重切削，增加加工范圍。

　　萬向角度銑頭：這也就是我們常說的萬向銑頭，主要特點(diǎn)在于加工角度多變，一般情況下均能夠在0-90°之間進(jìn)行調(diào)節(jié)，特殊情況下甚至能夠超過90°。

一種數(shù)控角度銑頭的數(shù)控加工控制方法研究

機(jī)床及角度頭結(jié)構(gòu)特性說明

　　本文舉例討論的MIKROMAT 20V主軸頭為B軸叉頭、C軸為旋轉(zhuǎn)工作臺式XYZBC五坐標(biāo)鏜銑加工中心，B軸±110°擺動，C軸n×360°無限旋轉(zhuǎn)，控制系統(tǒng)支持RTCP（Rotation Tool center point）編程，支持角度頭安裝，如圖1所示。

　　角度頭按輸出情況可分為單輸出角度頭、雙輸出角度頭、立臥兩用角度頭和萬向角度頭四類。研究對象為單輸出直角角度頭，刀具安裝方向與數(shù)控機(jī)床主軸Z向成90°（見圖1），模型如圖2所示。在90°角度頭各種尺寸數(shù)據(jù)中，與運(yùn)動控制協(xié)調(diào)相關(guān)的包括A尺寸（主軸安裝端面與角度頭刀具安裝軸線間的距離）、B尺寸（主軸中心線軸與刀具安裝端面間的距離）以及角度頭在機(jī)床主軸頭上的安裝角度。

　　在數(shù)控機(jī)床應(yīng)用中，能夠?qū)ζ浒凑仗囟ǖ囊?guī)則進(jìn)行一定的控制，一般需保證角度頭刀具方向垂直于待加工平面。以MIKROMAT鏜銑加工中心為例，其控制系統(tǒng)為西門子840D，在控制參數(shù)中相應(yīng)的對A、B等參數(shù)進(jìn)行了設(shè)定，數(shù)控機(jī)床會自動對角度頭的刀具按RTCP方式補(bǔ)償控制，并通過CYCLE800指令定義局部坐標(biāo)系，CYCLE800固定循環(huán)指令可以實(shí)現(xiàn)工件坐標(biāo)轉(zhuǎn)換功能，可用來對有角度擺頭機(jī)床加工斜面，也就是常規(guī)的3+2加工，它會使加工的斜面傾斜一個(gè)角度，使傾斜后的斜面和刀具軸垂直，同時(shí)為便于編程，系統(tǒng)會根據(jù)擺頭的幾何尺寸和刀具長度自動偏置坐標(biāo)系，但于當(dāng)前指令設(shè)定的局部坐標(biāo)系下固定當(dāng)前坐標(biāo)軸完成各種加工操作，無法實(shí)現(xiàn)安裝角度頭后的多軸聯(lián)動加工。

90度直角銑頭精鏜工藝試驗(yàn)

　　1、工藝準(zhǔn)備，加工零件：氣缸體組件（13L柴油機(jī)）；缸體材料：HT250；軸承蓋材料：QT450；加工刀具：90°90度直角銑頭及可調(diào)精鏜刀；加工內(nèi)容：精鏜曲軸孔；精鏜余量：0.25～0.5mm；鏜孔深度：50mm；加工形式：外冷濕式。

　　夾具形式：考慮到工件加工時(shí)，90度直角銑頭需從缸體底面進(jìn)入，所以夾具設(shè)計(jì)時(shí)缸體底面的開放性要好，因試驗(yàn)對象側(cè)面定位較困難，采用工件頂面及其兩銷孔定位。

　　2、換刀調(diào)試及切削加工：

　　（1）裝刀及自動換刀調(diào)試機(jī)床能否實(shí)現(xiàn)自動換刀是進(jìn)行試驗(yàn)的前提，由于90度直角銑頭與機(jī)床主軸除莫氏錐孔連接外，機(jī)床主軸端面還有三個(gè)定位銷與90度直角銑頭連接，所以必須先執(zhí)行自動換刀檢查，將90度直角銑頭放入刀庫刀夾，試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)90度直角銑頭定位銷孔位置和機(jī)床主軸端面定位銷需保證較高的定位精度，調(diào)整定位銷位置，在手動換刀成功的情況下再執(zhí)行自動換刀，規(guī)避了盲目自動換刀撞壞設(shè)備的風(fēng)險(xiǎn)。

　　（2）刀具靜態(tài)精度檢查90度直角銑頭精度結(jié)合機(jī)床精度及其他因素的影響分析，這樣可保證曲軸孔0.02mm的跳動要求。