木工机床
2010
No. 2
过干涉的加工面 (见图 4a) 。
对于特殊的直纹曲面类零件 ,必须采用成型侧
铣方式一刀成型的特殊表面 ,螺旋上升的表面等 ,必
须采用五轴联动数控木工机床加工 (见图 4b) 。
对一般立体型面的零件 ,特别是较为平坦的
大型表面 ,可用大直径端铣刀端面贴近表面进行
加工 ,但表面和机床主轴形成多个角度 ,机床要求
连续加工 ,则必须采用五轴联动数控木工机床加
工 (见图 4c) 。
为了保证加工零件的精度 ,在许多场合要求
一次装卡对工件上的多个空间表面进行多面 、
多
工序加工 。这样加工的零件误差仅仅是机床的误
差 ,这样可以保证非常高的形位误差 。在需要这
样加工的场合 ,需要采用五轴联动数控木工机床
加工 (见图 4d) 。
采用五轴联动数控木工机床加工时 ,刀具相
对于工件表面可处于最有效的切削状态 。零件表
面上的误差分布均匀 ,特别是模具加工时 ,这些要
求尤为重要 (见图 4e) 。
在某些加工场合 ,采用五轴联动数控木工机
床加工可采用较特殊尺寸的刀具避开干涉进行加
工 (见图 4f) 。
图 4 采用五轴联动数控木工机床加工的形面
5 五轴联动数控木工机床的运动原理
五轴联动数控木工机床的运动原理就是要使
机床刀具与需要加工的零件按照图纸需要的曲面
实现五轴相对联动完成刀具的包络运动 ,从而使
刀头的切削刃部分始终沿着所需加工的曲面的切
面方向按预定的轨迹移动 ,使曲面加工达到理想
的切削状态 ,或实现零件任意角度 (在一定的可加
工的范围内 )的加工 。
对于五轴联动数控木工机床的运动原理必须
从它的机构简图进行讨论 (见图 5) ,不论什么结构
的五轴联动数控木工机床 ,从机构简图进行讨论 ,
其原理是一样的 。在图 5中 , Hx是 O
1
从它的任意
位置相对 O 点的移动 ; Hy是 O
2
从它的任意位置
相对 O
1
点的移动 ; H
z
是 O
3
从它的任意位置相对
O
2
点的移动 ; H
a
是 O
4
’
从它的任意位置相对 O
4
点的转动 ; H
b
是 O
5
’
从它的任意位置相对 O
5
点的
转动 ; H
aoffse t
是 O
4
从它的任意位置相对 O
3
点的插
补 ; H
boffse t
是 O
5
从它的任意位置相对 O
4
’
点的插
补 。
7
D e s ign a nd R e se a rch
设计与研究