5軸機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)抗疲勞分析：機(jī)械結(jié)構(gòu)疲勞與抗疲勞分析：據(jù)統(tǒng)計(jì)，在實(shí)際工程中，機(jī)械部件的疲勞損傷占總故障的50%-90%。疲勞壽命包括兩個(gè)階段：疲勞裂紋形成階段的壽命和疲勞裂紋擴(kuò)展階段的壽命。疲勞損傷是由多個(gè)因素引起的，其中材料的應(yīng)力水平和材料抗疲勞性特性至關(guān)重要。通常表明，高應(yīng)力水平導(dǎo)致較短的壽命，較低應(yīng)力水平則壽命較長(zhǎng)；高韌性和度材料在相同條件下具有較長(zhǎng)的疲勞壽命。負(fù)載特性如負(fù)載類(lèi)型、負(fù)載變化幅度、負(fù)載頻率以及平均應(yīng)力幅度等。疲勞的發(fā)展是一個(gè)漸進(jìn)的過(guò)程，通常需要一些時(shí)間才能造成傷害，并且在傷害發(fā)生之前不會(huì)出現(xiàn)明顯的跡象，并且由于發(fā)生突然，這是非常危險(xiǎn)的，在設(shè)計(jì)時(shí)就必須給予足夠的關(guān)注。五軸加工中心能夠適應(yīng)像汽車(chē)零部件、飛機(jī)結(jié)構(gòu)件等現(xiàn)代模具的加工。中國(guó)臺(tái)灣臺(tái)中精機(jī)五軸加工中心五面體加工中心區(qū)別

臥式五軸加工中心此類(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， 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，很小分度值 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。日本捷泰科特五軸加工中心有哪些進(jìn)口品牌針對(duì)曲面修邊銑型，打孔，開(kāi)槽，倒角等工藝進(jìn)行360度加工，五軸聯(lián)動(dòng)一次成型。

五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控是數(shù)控技術(shù)中難度很大、應(yīng)用范圍很廣的技術(shù)，它集計(jì)算機(jī)控制、高機(jī)能伺服驅(qū)動(dòng)和精密加工技術(shù)于一體，應(yīng)用于復(fù)雜曲面的高效、精密、自動(dòng)化加工。對(duì)于樞紐零件外形復(fù)雜的行業(yè)，如航空、電力、船舶、模具制造業(yè)等，其出產(chǎn)部分對(duì)多軸機(jī)床要求比例較大，新增五軸數(shù)控機(jī)床大約占數(shù)控機(jī)床總數(shù)的70%～80%。為了達(dá)到回轉(zhuǎn)的高精度，的回轉(zhuǎn)軸還配置了圓光柵尺反饋，分度精度都在幾秒以?xún)?nèi)，當(dāng)然這類(lèi)主軸的回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，制造本錢(qián)也較高。長(zhǎng)期以來(lái)，以美國(guó)為首的西方產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家， 汽車(chē)輪胎模具五軸加工中心一直把五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)作為重要的戰(zhàn)略物資，實(shí)行出口許可證軌制。如配置上五軸聯(lián)動(dòng)的數(shù)控系統(tǒng)，還可以對(duì)復(fù)雜的空間曲面進(jìn)行高精度加工，更能夠相宜象汽車(chē)零部件、飛機(jī)結(jié)構(gòu)件等現(xiàn)代模具的加工。

五軸加工中心所謂面接觸式加工是指以面接觸成型的加工方式，如端面銑削(磨削)加工．這種加工方式的主要特點(diǎn)是：由于切削點(diǎn)有較高的切削速度，周期進(jìn)給量大，因而它具有較高的加工效率和精度；但由于受成型方式和刀具形狀的影響，它主要適合于中凸曲率變化較平坦的曲面的加工。五坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)數(shù)控加工當(dāng)前和今后研究的重點(diǎn)，所謂線(xiàn)接觸式加工是指加工過(guò)程中以線(xiàn)接觸成型的加工方式，如圓柱周銑、圓錐周銑、樟形窿削及砂帶磨削等．這種加工方式的特點(diǎn)是：由于切削點(diǎn)處切削速度較高，因而可獲得較高的加工精度，同時(shí)，由于是線(xiàn)接觸成型，因而具有較高的加工效率，已發(fā)展到對(duì)任意曲面線(xiàn)接觸加工的研究。五軸加工中心：一旦機(jī)床停止運(yùn)行時(shí)，可即時(shí)顯示狀況畫(huà)面、并確認(rèn)所預(yù)測(cè)的干涉部位及軸的動(dòng)作方向。

五軸加工中心立式五軸加工中心這類(lèi)加工中心的回轉(zhuǎn)軸有兩種方式，一種是工作臺(tái)回轉(zhuǎn)軸。設(shè)置在床身上的工作臺(tái)可以環(huán)繞X軸回轉(zhuǎn)，定義為A軸，A軸一般工作范圍+30度至-120度。工作臺(tái)的中間還設(shè)有一個(gè)回轉(zhuǎn)臺(tái)，在圖示的位置上環(huán)繞Z軸回轉(zhuǎn)，定義為C軸，C軸都是360度回轉(zhuǎn)。這樣通過(guò)A軸與C軸的組合，固定在工作臺(tái)上的工件除了底面之外，其余的五個(gè)面都可以由立式主軸進(jìn)行加工。A軸和C軸很小分度值一般為0.001度，這樣又可以把工件細(xì)分成任意角度，加工出傾斜面、傾斜孔等。A軸和C軸如與XYZ三直線(xiàn)軸實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)，就可加工出復(fù)雜的空間曲面，當(dāng)然這需要的數(shù)控系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)以及軟件的支持。這種設(shè)置方式的優(yōu)點(diǎn)是主軸的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，主軸剛性非常好，制造成本比較低。但一般工作臺(tái)不能設(shè)計(jì)太大，承重也較小，特別是當(dāng)A軸回轉(zhuǎn)大于等于90度時(shí)，工件切削時(shí)會(huì)對(duì)工作臺(tái)帶來(lái)很大的承載力矩。 五軸加工是指加工幾何形狀比較復(fù)雜的零件時(shí)，需要加工刀具能夠在五個(gè)自由度上進(jìn)行定位和連接。直線(xiàn)電機(jī)五軸加工中心西門(mén)子系統(tǒng)

五軸加工中心的配置不但達(dá)到極高的金屬去除率，還能確保極高的加工精度。中國(guó)臺(tái)灣臺(tái)中精機(jī)五軸加工中心五面體加工中心區(qū)別

五軸加工大小范圍的比較：隨著頭擺機(jī)床主軸的擺動(dòng)，工件直徑方向的加工范圍將會(huì)縮小，也就是說(shuō)，主軸擺動(dòng)角度時(shí)會(huì)吃掉行程，從而導(dǎo)致五軸加工所能加工很大工件的直徑范圍比其三軸加工時(shí)小;而工作臺(tái)擺動(dòng)機(jī)床的工作臺(tái)擺動(dòng)，對(duì)工件水平方向的尺寸不會(huì)產(chǎn)生任何影響，從這個(gè)意義上講，五軸加工和三軸加工時(shí)的工件大小范圍是相同的。但是五軸加工工件的很大范圍還需考慮機(jī)床結(jié)構(gòu)引起的干涉。用戶(hù)應(yīng)該要求機(jī)床供應(yīng)商提供五軸加工干涉示意圖來(lái)分析比較。通常情況下，同樣的行程，采用搖籃式工作臺(tái)擺動(dòng)結(jié)構(gòu)的機(jī)床五軸加工范圍會(huì)比頭擺式機(jī)床更大。因此搖籃式的工作臺(tái)擺動(dòng)機(jī)床主軸的剛性好，加工效率高;刀具長(zhǎng)度對(duì)加工精度不會(huì)產(chǎn)生影響；加工不會(huì)產(chǎn)生形狀誤差；同樣的行程，機(jī)床五軸加工范圍會(huì)比頭擺式機(jī)床更大。頭擺機(jī)床主軸的剛性相對(duì)較差，加工效率相對(duì)較低;加工精度會(huì)隨刀具長(zhǎng)度的增長(zhǎng)而降低；加工會(huì)產(chǎn)生形狀誤差；主軸擺動(dòng)角度時(shí)會(huì)吃掉行程，從而導(dǎo)致能夠加工的很大工件尺寸變小。另外需要補(bǔ)充的是，工作臺(tái)擺動(dòng)機(jī)床由于需要克服工件自重的原因，如果工件很重，對(duì)夾具有更高的要求；還有，加工大型重型零件時(shí)機(jī)床無(wú)法實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)擺動(dòng)，就只能采用頭擺的方式。中國(guó)臺(tái)灣臺(tái)中精機(jī)五軸加工中心五面體加工中心區(qū)別

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