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此類(lèi)加工中心的回轉(zhuǎn)軸也有兩種方式，一種是臥式主軸擺動(dòng)作為一個(gè)回轉(zhuǎn)軸，再加上工作臺(tái)的一個(gè)回轉(zhuǎn)軸，實(shí)現(xiàn)五軸聯(lián)動(dòng)加工。這種設(shè)置方式簡(jiǎn)便靈活，如需要主軸立、臥轉(zhuǎn)換，工作臺(tái)只需分度定位，即可簡(jiǎn)單地配置為立、臥轉(zhuǎn)換的三軸加工中心。由主軸立、臥轉(zhuǎn)換配合工作臺(tái)分度，對(duì)工件實(shí)現(xiàn)五面體加工，東莞匠贏機(jī)械分析診斷：佛山臺(tái)灣高明龍門(mén)加工中心2米6x4米龍門(mén)加工中心德國(guó)哈默五軸C12鞋模五軸加工中按照FANUC-6M系統(tǒng)的維修說(shuō)明書(shū)有關(guān)報(bào)警的說(shuō)明，發(fā)生這些報(bào)警號(hào)的原因有很多，且都又與伺服單元有關(guān)。但要掌握一個(gè)原則，在一般情況下不可能發(fā)生X、Y、Z軸伺服單元損壞，因此不可能是伺服單元的故障。此時(shí)可先檢查CNC系統(tǒng)中有關(guān)伺服部分的參數(shù)。實(shí)際上這臺(tái)數(shù)控機(jī)床之所以產(chǎn)生這么多報(bào)警號(hào)是由于人工的誤操作，使CNC系統(tǒng)參數(shù)被消除.一旦這些參數(shù)恢復(fù)，系統(tǒng)就恢復(fù)正常。制造成本降低，又非常實(shí)用。也可對(duì)工作臺(tái)設(shè)置數(shù)控軸，最小分度值0.001度，但不作聯(lián)動(dòng)，成為立、臥轉(zhuǎn)換的四軸加工中心，適應(yīng)不同加工要求，價(jià)格非常具有競(jìng)爭(zhēng)力。另一種為傳統(tǒng)的工作臺(tái)回轉(zhuǎn)軸，設(shè)置在床身上的工作臺(tái)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，B軸可雙向360度回轉(zhuǎn)。這種臥式五軸加工中心的聯(lián)動(dòng)特性比第一種方式好，常用于加工大型葉輪的復(fù)雜曲面�；剞D(zhuǎn)軸也可配置圓光柵尺反饋，分度精度達(dá)到幾秒，當(dāng)然這種回轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，價(jià)格也昂貴。目前臥式加工中心工作臺(tái)可以做到大于1.25m2，對(duì)第一種五軸設(shè)置方式?jīng)]有什么影響。但是第二種五軸設(shè)置方式比較困難，因?yàn)?.25m2的工作臺(tái)做A軸的回轉(zhuǎn)，還要與工作臺(tái)中間的B軸回轉(zhuǎn)臺(tái)聯(lián)動(dòng)確實(shí)勉為其難。臥式加工中心的主軸轉(zhuǎn)速一般在10,000rpm以上，由于臥式設(shè)置的主軸在徑向有自重力，軸承高速空運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)徑向受力不均等，加上還要采用較大的BT50刀柄，一般最高可達(dá)20,000rpm。臥式加工中心快速進(jìn)給達(dá)到30～60m/min以上，主　五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床可以應(yīng)用于復(fù)雜曲面的加工、具有大的材料去除率及消除加工，干涉等優(yōu)點(diǎn)，在航空航天、船舶、汽車(chē)制造等國(guó)家重點(diǎn)行業(yè)都有廣泛的應(yīng)用。目前，國(guó)產(chǎn)的五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床與國(guó)外高端數(shù)控機(jī)床相比，無(wú)論從功能還是精度方面仍存在較大的差距。由于數(shù)控系統(tǒng)作為數(shù)控機(jī)床的核心功能部件對(duì)于數(shù)控機(jī)床的整機(jī)功能及性能具有至關(guān)重要的作用，因此，進(jìn)行五軸數(shù)控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的研究是極其必要的，從而有利于改變我國(guó)五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床大多依賴(lài)進(jìn)口的被動(dòng)局面，提高我國(guó)的五軸加工技術(shù)水平。五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)佛山臺(tái)灣高明龍門(mén)加工中心2米6x4米龍門(mén)加工中心德國(guó)哈默五軸C12鞋模五軸加工中控系統(tǒng)由于增加了兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸，通過(guò)進(jìn)行刀具軸線的控制，有利于刀具保持最佳的切削狀態(tài)及有效避免加工干涉，實(shí)現(xiàn)復(fù)合加工等。因此，五軸數(shù)控系統(tǒng)增加了許多功能，如三維空間刀具半徑補(bǔ)償功能、三維曲線的樣條插補(bǔ)功能、五軸機(jī)床刀具旋轉(zhuǎn)中心編程功能(RTCP功能)等。本文針對(duì)其中的RTCP技術(shù)進(jìn)行研究。目前，國(guó)內(nèi)許多專(zhuān)家及學(xué)者對(duì)RTCP算法進(jìn)行了研究并取得了一定的研究成果。其中，中科院沈陽(yáng)計(jì)算所的趙薇等進(jìn)行了通用RTCP算法的研究，設(shè)計(jì)一種集成了RTCP功能的插補(bǔ)算法，東莞匠贏機(jī)械實(shí)現(xiàn)了非線性誤差的實(shí)時(shí)補(bǔ)償計(jì)算。上海交通大學(xué)的吳大中等，建立五軸機(jī)床的非線性誤差估計(jì)模型，提出了一種非線性誤差控制策略，并通過(guò)仿真對(duì)該控制策略進(jìn)行了驗(yàn)證。雖然，國(guó)內(nèi)在RTCP技術(shù)方面取得了一定的研究成果，但大多局限于理論上的研究，沒(méi)有添加到數(shù)控系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)并進(jìn)行加工驗(yàn)證，并且大都針對(duì)于某一具體的機(jī)床類(lèi)型進(jìn)行研究，算法通用性較差。本文利用旋轉(zhuǎn)軸角度細(xì)分技術(shù)減小了旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)引起的非線性加工誤差，利用參數(shù)配置實(shí)現(xiàn)同一加工程序在不同結(jié)構(gòu)形式的五軸機(jī)床上進(jìn)行加工，并且基于在每一插補(bǔ)步長(zhǎng)內(nèi)進(jìn)行非線性誤差的控制，滿(mǎn)足RTCP算法的實(shí)時(shí)性，最后將開(kāi)發(fā)的RTCP算法集成到國(guó)內(nèi)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的GJ·310數(shù)控系統(tǒng)中，并通過(guò)切削試驗(yàn)驗(yàn)證了該算法的可行性。五軸RTCP功能及研究必要性在三軸銑削加工時(shí)，由于沒(méi)有旋轉(zhuǎn)軸運(yùn)動(dòng)，刀具中心點(diǎn)軌跡與刀控點(diǎn)軌跡是等距線，不存在非線性誤差的補(bǔ)償問(wèn)題，但在五軸加工時(shí)，由于刀具中心點(diǎn)與刀控點(diǎn)存在距離偏移，刀具的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)引起刀具中心的附加移動(dòng)即產(chǎn)生非線性誤差，當(dāng)?shù)毒咧行狞c(diǎn)進(jìn)行直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，刀控點(diǎn)以曲線形式的軌跡運(yùn)動(dòng)。采用RTCP功能可以直接編程刀具中心點(diǎn)的軌跡，使得數(shù)控程序獨(dú)立于具體的機(jī)床結(jié)構(gòu)，數(shù)控系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)計(jì)算并保持刀具中心總始終在編程軌跡上，由旋轉(zhuǎn)軸運(yùn)動(dòng)引起的非線性誤差都會(huì)被位移軸的運(yùn)動(dòng)所補(bǔ)償，從而滿(mǎn)足加工要求。目前，國(guó)產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)不具備RTCP功能，因此只能采用基于機(jī)床坐標(biāo)系編程模式，降低了工件程序的可移植性，如要改變刀具尺寸或更換刀具、改變工件在機(jī)床上的加工位置，需要重新編制工件程序，嚴(yán)重制約了數(shù)控系統(tǒng)高速、高精性能的充分發(fā)揮，因此，有必要進(jìn)行高效的RTCP功能的開(kāi)發(fā)。實(shí)現(xiàn)RTCP功能的主要技術(shù)難點(diǎn)由于受到旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的影響，引起五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床各軸實(shí)際運(yùn)動(dòng)偏離編程直線，產(chǎn)生非線性誤差，如圖1所示。其中：刀具姿態(tài)由刀位點(diǎn)位置矢量Pw和刀具軸線方向矢量Uw組成；PwL(t)表示理想的編程曲線，如果采用線性插補(bǔ)進(jìn)行五軸加工時(shí)，其合成運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中Pw(t)所示。實(shí)際加工曲線Pw(t)與理想直線PwL(t)之間的最大偏離量δmax可近似作為非線性誤差的大小。因此如何有效控制該誤差以保證刀具中心點(diǎn)在插補(bǔ)過(guò)程中始終處在編程軌跡上是實(shí)現(xiàn)RTCP功能的關(guān)鍵問(wèn)題之一。接送到下料工位，完成整個(gè)加工操作。柔性生產(chǎn)線除了小車(chē)、交換工作臺(tái)之外，還有統(tǒng)一的刀具庫(kù)，一般會(huì)有幾百把刀具，在系統(tǒng)中存入刀具的身份編碼信息，再通過(guò)刀具輸送系統(tǒng)送進(jìn)加工中心，并把用完的刀具取回，柔性生產(chǎn)線往往還需要一臺(tái)FMS的控制器來(lái)指揮運(yùn)行。過(guò)去五軸加工中心多為德國(guó)、美國(guó)、日本、意大利制造，令人欣喜的是今年3月在上海舉行的“中國(guó)數(shù)控機(jī)床展覽會(huì)”上，佛山臺(tái)灣高明龍門(mén)加工中心2米6x4米龍門(mén)加工中心德國(guó)哈默五軸C12鞋模五軸加工中展出了多臺(tái)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的五軸加工中心。濟(jì)南二機(jī)床集團(tuán)公司展出的龍門(mén)式五軸聯(lián)動(dòng)加工中心，工作臺(tái)長(zhǎng)6m,寬2m，東莞匠贏機(jī)械采用立式主軸回轉(zhuǎn)，A軸轉(zhuǎn)角±100度，C軸轉(zhuǎn)角±200度，這個(gè)龐然大物吸引了許多參觀者，它標(biāo)志著中國(guó)數(shù)控機(jī)床工業(yè)達(dá)到了先進(jìn)水平。上海第三機(jī)床廠、第四機(jī)床廠制造的立臥加工中心，工作臺(tái)630mm2，采用高速內(nèi)冷電主軸，主軸可立、臥轉(zhuǎn)換，工作臺(tái)可以360度等分，類(lèi)似于上述簡(jiǎn)單配置為立、臥轉(zhuǎn)換的三軸加工中心，可對(duì)工件實(shí)現(xiàn)五面體加工，盡管還沒(méi)有配置五軸，也非常實(shí)用。