氣脹軸的自由度與機床的運動(dòng)
氣脹軸自由度與機床運動(dòng)
三維空間中的任何自由物體均有六個(gè)自由度，即沿X、Y、Z軸三個(gè)方向的移動(dòng)和繞X、Y、Z三個(gè)方向的滾動(dòng)。目前在氣脹軸系統中均以機床主軸作為Z軸，以闊別工件的方向做為正方向。切削加工的基本原理在切削加工的過(guò)程，切削刀具相對被加工的零件所掃過(guò)的軌跡即為所加工出來(lái)的輪廓形狀。不論是移動(dòng)刀具仍是移動(dòng)工件，刀具與工件之間必需要有相對運動(dòng)才能完成加工過(guò)程。氣脹軸的加工范圍與控制軸數數控車(chē)床主要用來(lái)加工回轉類(lèi)零件，切削刀具只需要作橫向進(jìn)給運動(dòng)和縱向進(jìn)給運動(dòng)。因此，數控車(chē)床只控制X軸和Z軸，屬于典型的兩軸機床。
目前常見(jiàn)的氣脹軸多數為兩軸半機床，固然機床能夠作X、Y、Z三個(gè)方向的移動(dòng)，但其控制系統只能同時(shí)控制兩根軸進(jìn)行插補，有的氣脹軸能夠將X和Y軸聯(lián)動(dòng)，但X和Y軸使用的是統一路信號來(lái)進(jìn)行控制，控制系統仍舊只輸出了兩路信號，并不屬于三軸機床。盡管兩軸半機床已能夠勝任大多數零件的加工，但在加工一些精度要求較高的曲面時(shí)仍顯得心有余而力不足。而且在氣脹軸上用旋風(fēng)銑加工螺紋時(shí)，必需同時(shí)對XYZ三軸進(jìn)行控制，此時(shí)二軸半機床是無(wú)法完成的，非三軸機床不可。三軸機床仍舊有加工的局限性，即一次只能加工一個(gè)面，如需對其他表面加工則要對工件重新裝夾，一是鋪張時(shí)間，二是重新裝夾會(huì )帶來(lái)誤差。因此在三氣脹軸機床的基礎上再增加繞X軸旋轉和繞Y軸旋轉即成了四軸和五軸機床，但是沒(méi)有六軸機床，由于Z軸為機床主軸，而主軸本來(lái)就是要旋轉的!
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