文档介绍：技术交流年第期砖瓦
数控回转工作台的原理和设计
崔旭芳周英
燕山大学继续教育学院河北秦皇岛海湾安全技术股份有限公司河北秦皇岛
摘要数控回转工作台是五轴联动的基础它能够实现回转轴与摆动轴的两坐标定位。在三轴联动的数
控铣床上增加数控回转工作台并通过数控改造使之成为五轴数控铣床是扩展机床使用功能的简捷
方式。详细分析和说明了双回转工作台的分类、结构、工作原理和设计过程。设计中采用了先进的电主
轴作为主轴系统的核心部件使机械结构更加简单、控制部分相应简化并可以方便地与结
合为数控机床的改造提供依据。
关键词数控回转工作台结构原理设计
中图分类号文献标识码文章编号
引言对于直纹面类零件可采用侧铣方式一刀成型加工质量
近年来随着我国国民经济的迅速发展和国防建设的需好、效率高如图所示。
要对高档数控机床提出了急迫的大量需求。机床制造业是一对一般立体型面特别是较为平坦的大型表面可用大直
国工业之基石它为新技术、新产品的开发和现代工业生产提径端铣刀端面逼近表面进行加工走刀次数少残余高度小可
供重要的手段是不可或缺的战略性产业。即使是发达工业化大大提高加工效率与表面质量如图所示。<br的象征代对工件上的多个空间表面可一次装夹进行多面、多工序
表机床制造业最高境界的则是五轴联动数控机床系统。从某种加工加工效率高并有利于提高各表面的相互位置精度如图
意义上说五轴联动数控机床系统反映了一个状况。五轴加工时刀具相对于工件表面可处于最有效的切削
五轴联动机床简介及加工特点状态。例如使用球头刀时可避免球头底部切削如图所示
数控机床加工某些零件时除需要有沿、、三个坐标轴利于提高加工效率。同时由于切削状态可保持不变刀具受力
的直线进给运动之外还需要有绕、、三个坐标轴的圆周进情况一致变形一致可使整个零件表面上的误差分布比较均
给运动分别称为、、轴。匀这对于保证某些高速回转零件的平衡性能具有重要作用。
五轴联动机床也称五坐标机床它是在三个平动轴沿、在某些加工场合如空间受到限制的通道加工或组合曲
、轴的直线运动的基础上增加了两个转动轴能实现绕面的过渡区域加工可采用较大尺寸的刀具避开干涉刀具刚
轴、轴旋转运动即轴和轴不仅可使刀具相对于工件性好有利于提高加工效率与精度如图所示。
的位置任意可控而且刀具轴线相对于工件的方向也在一定范现在大家普遍认为五轴联动数控机床系统是解决叶轮、
围内任意可控由此使五坐标加工工具有以下特点叶片、船用螺旋桨、重型发电机转子、汽轮机转子、大型柴油机
可避免刀具干涉加工普通三坐标机床难以加工的复杂曲轴等加工的唯一手段。所以每当人们在设计、研制复杂曲面
零件加工适应性广如图所示。遇到无法解决的难题时往往转向求助于五轴数控系统。
五轴联动机床的结构类型
加工中心一般分为立式加工中心和卧式加工中心立式加
工中心三轴最有效的加工面仅为工件的顶面卧式加工中心
借助回转工作台也只能完成工件的四面加工。目前高档的加
工中心正朝着五轴控制的方向发展。五轴联动加工中心具有高
效率、高精度的特点工件一次装夹就可完成五面体的加工。如
配置上五轴联动的高档数控系统还可以对复杂的空间