五轴联动加工中心的加工精度主要受哪些因素影响?
五轴联动加工中心都配置有刀库及自动换刀装置,可以实现包括复杂曲面工件在内的各类型工件的复合、集中加工过程。不仅能实现在单台加工设备上一次集中完成铣、钻、镗、铰、攻等多种工序的精密加工,而且加工精度可达到0.01mm甚至更高。
五轴联动加工
五轴联动加工中心的主轴作为和工件直接作用的机床部件,对工件加工的影响和机床精度的保持性影响至关重要的。在实际加工时,五轴加工中心主轴组件中存在各种误差因素影响加工精度。具体的表现形式是:当轴向误差和角度误差同时出现时,对于主轴来讲就出现了端面跳动;当径向误差和角度误差同时出现时,主轴就会出现径向跳动。这两种误差的出现对工件的加工精度的影响是非常大的。
造成这两种精度误差的原因主要有,采用的轴承误差造成的影响,与轴承配合的零件误差造成的影响,主轴转速的影响等几个方面的因素:
1.五轴联动加工中心主轴转速的影响因素
五轴联动加工中心的主轴转速较高,但是随着主轴转速的不断增加,特别是达到急速时,各种随机振动以及回转轴线的不稳定性也随着增大,当超出主轴的耐疲劳强度时,将导致主轴回转误差产生不可逆的增大,影响五轴加工数控机床的加工精度。
五轴加工
2.五轴CNC加工中心所采用的轴承误差影响因素
五轴加工机床长时间使用后,轴承会因自然磨损出现间隙。当轴承间隙过大时,间隙处会产生较厚的油膜,当五轴CNC加工中心加工时,切削力和转速会产生变化,但是油膜的承载能力差,油楔厚度变化较大,带来的结果就是主轴轴线漂移量增大,从而破坏五轴机床加工精度保持性的降低。
五轴联动加工
3.五轴联动加工中心与轴承配合的零件误差影响因素
五轴联动加工中心的长时间使用,除了会出现上述所述的轴承间隙增大。同时与轴承配合的轴径、箱体支承孔、轴肩、轴承端盖、螺母等零件,也会因机床受力产生一些变形。导致五轴联动加工中心主轴回转轴线的径向、轴向漂移,从而影响主轴的回转精度,造成五轴CNC机床加工精度降低。
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