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鉆孔動力頭-振飛機械制造-鉆孔動力頭定做

直角銑頭是機床附件作技術保障

　　直角銑頭的主要關鍵部件是主軸箱，安裝在立柱側(cè)面，也有少數(shù)廠家采用雙立柱的熱對稱結(jié)構(gòu),將主軸箱置于立柱中間，這種結(jié)構(gòu)zui大特點是剛性、平衡性、散熱性能好，為主軸箱高速運行提供了可靠保證。但是，雙立柱結(jié)構(gòu)不便于維護保養(yǎng)，是當今采用的廠家不多的原因。主軸箱移動多通過電機驅(qū)動滾珠絲桿進行傳動，是主軸驅(qū)動核心傳動裝置，由伺服電機驅(qū)動滾珠絲桿進行驅(qū)動。由于主軸轉(zhuǎn)速越來越高，主軸升溫快，現(xiàn)在，已有很多廠家將采用油霧冷卻以替代油冷卻，更有效地控制主軸升溫，使其精度得到有效保證。

　　直角銑頭是一種中型通用萬s能銑床。適合于園片銑刀、角度銑刀、成形銑刀及端面銑刀，銑削平面、槽、角度、邊緣及齒輪等，裝上附件立銑頭后，可作多向的 挖銑工作；裝上附件回轉(zhuǎn)工作臺后，可銑削環(huán)狀溝槽及園弧曲線；裝上附件分度頭后，可作模數(shù)4以下之直齒螺旋齒等銑齒工作。 由于直角銑頭應用范圍廣闊，較在一般修理及工具車間單件或批量生產(chǎn)車間使用zui為適宜。本機床導軌采用超音頻淬火、貼塑等耐磨措施，故其精度保持性好；機床的各主要軸類、 齒輪等均采用鋼材，并經(jīng)過熱處理，故其強度較高，能負擔較大負荷；直角銑頭的零部件均經(jīng)過精密加工，精度較高，一般能達到三級精度和Ra3.2的表面粗糙 度。

　　直角銑頭眾多從事龍門刨機床設計、制造多年的資d深之士在傳統(tǒng)龍門刨床基礎上開發(fā)出的新型機床，其功能匯聚當前zui先進機床優(yōu)勢，配以先進電器，對機電控制技術進行升級，配備銑頭、磨頭即可實現(xiàn)刨削、銑削、磨削及鉆削、锪孔等功能，配備直角附件銑頭更能對工件一次裝夾，實現(xiàn)五面加工，一機多用，提高了工件的加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

　　傳統(tǒng)的直角銑頭銑削是通過鏜桿進行加工，而現(xiàn)代銑削加工，多由各種功能附件通過滑枕完成，已有替代傳統(tǒng)加工的趨勢，其優(yōu)點不僅是銑削的速度、，更主要是可進行多面體和曲面的加工，這是傳統(tǒng)加工方法無法完成的。因此，現(xiàn)在，很多廠家都競相開發(fā)生產(chǎn)直角銑頭，在于它的經(jīng)濟性，技術優(yōu)勢很明顯，還能大大提高機床的工藝水平和工藝范圍。同時，又提高了加工精度和加工效率。當然，需要各種不同型式的高精密銑頭附件作技術保障，對其要求也很高。

龍門銑頭使用注意事項

　　龍門銑頭適合安裝于龍門刨床、銑床或各種專用機上可作重切削搪孔攢孔等，另可加裝氣動及電動退刀裝置銑型及右銑型兩種銑頭，分別可作立銑、橫銑、水平銑、逆橫銑，并可加裝90度銑頭?？膳c龍門刨床、龍門銑床或立車配套使用，具有銑削、鏜削、鉆削、攻絲、锪孔等功能，本裝置以銑為主，以鏜為輔，根據(jù)用戶要求，與直角銑頭配套使用，可實現(xiàn)一面裝夾，五面加工，大大進步加工質(zhì)量與出產(chǎn)效率。

　　龍門銑頭的基本工作原理：

　　這里介紹龍門銑頭，相對來說把握其基本工作原理是zui好的了解途徑，如下所述：

　　一，龍門銑頭是一種銑刀軸可在水平和垂直兩個平面內(nèi)回轉(zhuǎn)的銑頭。銑刀，是用于銑削加工的、具有一個或多個刀齒的旋轉(zhuǎn)刀具。工作時各刀齒依次間歇地切除工件的余量。銑刀主要用于在銑床上加工平面、臺階、溝槽、成形表面和切斷工件等。

　　二，龍門銑頭主軸能在相互垂直的兩個回轉(zhuǎn)面內(nèi)回轉(zhuǎn)，不僅可以完成立銑、平銑工作、還可以在工件一次裝卡中，進行各種角度的多面、多棱、多槽的銑削從而完成復雜的銑削工作。

　　三，安裝在龍門銑、落地鏜床的滑枕端面，實現(xiàn)任意角度的鉆、銑、鏜加工，龍門銑頭與機床是通過一個過渡連接墊與機床連接，這個需要根據(jù)用戶本身機床接口尺寸量身定做。

龍門銑頭使用注意事項：

　　1、一般角度頭均采用非接觸式油封，在加工過程中如有使用冷卻水，需要在噴水前先運轉(zhuǎn)，并調(diào)整冷卻水噴嘴方向，使之朝刀具噴水，可避免冷卻水滲入本體之虞，以延長壽命。

　　2、避免長時間在zui高轉(zhuǎn)速持續(xù)加工運轉(zhuǎn)。

　　3、參照各型號角度頭的參數(shù)特性，在適當?shù)募庸l件下使用。

　　4、使用前，需先確認試運轉(zhuǎn)數(shù)分鐘熱機。每次加工時，需選擇適當?shù)霓D(zhuǎn)速和進給加工。加工時的轉(zhuǎn)速、進給與切深應以漸進方式做調(diào)整，直到獲得zui大加工效率。

　　5、一般標準角度頭加工時，需避免加工會產(chǎn)生灰塵、微粒的材質(zhì)（如：石墨、碳、鎂及其他復合材料等）

一種數(shù)控角度銑頭的數(shù)控加工控制方法研究

　特殊角度頭數(shù)控控制方法研究

　?。?）控制方法研究。在具備RTCP控制的數(shù)控系統(tǒng)中，程序的旋轉(zhuǎn)控制點為刀尖點，當各線性軸和旋轉(zhuǎn)軸同時運動時，能夠保證當前的控制點始終為刀具的刀尖點，這種方式可以有效地簡化數(shù)控程序的編制和現(xiàn)場應用。而角度頭刀柄五軸聯(lián)動也可以分解為回轉(zhuǎn)運動和平移運動。因此，可通過研究將角度頭的刀具尖點的數(shù)據(jù)經(jīng)相關偏移量的補償轉(zhuǎn)化，使其符合當前五坐標機床的控制機制。

　　以圖2所示說明，P點為主軸中心軸線與角度頭刀具中心線交點，Q的點為角度頭安裝刀具后的刀尖點，將實際刀具的編程控制點Q轉(zhuǎn)移到P點，即假想P點為當前程序的實際加工刀具尖點，而將此過程中的轉(zhuǎn)化偏移等量值在數(shù)控程序運行階段補償。在此過程中，需要明確的是A尺寸數(shù)據(jù)、B尺寸數(shù)據(jù)以及角度頭的安裝角度，為簡化數(shù)據(jù)的處理邏輯及現(xiàn)場操作者的可操作性，將角度頭的安裝規(guī)定一個固定的方向，如約定角度頭刀具方向沿著X軸正方向。

　　除了對線性軸XYZ進行補償外，還要考慮旋轉(zhuǎn)軸如何進行控制的問題。在角度頭固定一個安裝角度的情況下（本文以沿著X軸正方向為討論基礎，在實際應用時操作者依據(jù)此要求安裝即可），需按照常規(guī)的五坐標旋轉(zhuǎn)軸后處理進行計算，并按照其運動及結(jié)構(gòu)邏輯對角度頭的90°安裝方向進行補償。

　?。?）數(shù)控程序指令實現(xiàn)。在西門子840D系統(tǒng)中，數(shù)控程序的指令定義中支持變量調(diào)用、局部變量定義及表達式計算等方式，為實現(xiàn)加工中程序調(diào)用執(zhí)行階段進行數(shù)據(jù)補償計算提供了條件，通過參數(shù)化編程，實現(xiàn)角度頭的數(shù)控程序自動化控制和補償。

　　在RTCP調(diào)用模式下，將圖2所示的尺寸A的數(shù)值賦值到當前調(diào)用的刀具長度值中，用于在RTCP模式下控制P點的運動，并按90°的朝向?qū)數(shù)值進行補償。

　　對于從角度頭刀具尖點到P點的計算，可通過定義Siemens840D系統(tǒng)中的局部變量來計算，如HeadLC，該變量賦值為90°角度頭刀柄安裝端面與機床主軸軸線的垂直距離（固定數(shù)值與當前使用的角度頭具體值一致）+實際的刀具及刀柄長度（刀尖點到安裝面的距離），該數(shù)值應由操作者根據(jù)現(xiàn)場實際數(shù)值進行修改。

　　所有控制點的坐標采用表達式的方式進行描述，在表達式中將編程前處理APT中的當前某點刀軸矢量也輸出到對應軸的計算表達式中，在執(zhí)行時由控制系統(tǒng)自動計算終數(shù)據(jù)。比如可處理為如下格式：

　　DEF REAL HeadLC=211；其中的211為具體數(shù)據(jù)，根據(jù)實際情況會有不同。

　　　　N26G00X=99.000+HeadLC×(-1.000)Y=0.000+HeadLC×(0.000)Z=170.000+HeadLC×(0.000)B0.000CW=0.000

　　其中，X=99.000+HeadLC×(-1.000)是X軸的補償計算表達式，99.000是被推算到P點的X軸坐標，HeadLC是定義的有具體距離值的變量，（-1.000）是當前點角度頭刀軸方向的X軸矢量分量；Y=0.000+HeadLC×(0.000)，0.000是被推算到P點的Y軸坐標，HeadLC是定義的有具體距離值的變量，（0.000）是當前點角度頭刀軸方向的Y軸矢量分量；Z=170.000+HeadLC×(0.000)，170.000是被推算到P點的Z軸坐標，HeadLC是定義的有具體距離值的變量，（0.000）是當前點角度頭刀軸方向的Z軸矢量分量；B0.000是當前主軸B軸旋轉(zhuǎn)的角度，CW=0.000是當前工作臺旋轉(zhuǎn)的角度，其中CW為該系統(tǒng)中對C軸的具體標識。

　?。?）后處理方法實現(xiàn)。針對上述討論的實現(xiàn)方法，在開發(fā)后處理工具時主要考慮如下幾項關鍵環(huán)節(jié)：

　　常規(guī)加工需要五軸聯(lián)動（也可不聯(lián)動）點插補的情況下，對于BC軸的角度的計算，限定角度頭安裝角度（此處限定在Ｘ軸正方向上），可按常規(guī)的五軸后處理算法（針對XYZBC組合）進行處理，并在計算結(jié)果的基礎上補償角度頭的90°值到已得到的B軸數(shù)據(jù)中，CAM數(shù)控編程按常規(guī)五軸編制刀路軌跡，并按點插補處理APT中間文件。

　　針對某些需要局部坐標系且刀軸方向與局部坐標系Z軸平行的情況（如采用固定循環(huán)指令方式加工斜面或側(cè)面孔、采用圓弧指令加工圓弧等特征），可在當前定向方向上通過使用ROT命令實現(xiàn)局部坐標系定義，并將當前特征加工數(shù)據(jù)經(jīng)空間變換，轉(zhuǎn)換到局部坐標系下，實現(xiàn)特征加工，CAM數(shù)控編程按常規(guī)五軸編制刀路軌跡，并按固定循環(huán)、圓弧特征處理APT中間文件，編程實例如圖3所示。

　　以上研究成果可通過軟件開發(fā)的方式實現(xiàn)，并進行了驗證性應用，驗證實例如圖4所示。