五轴机床的万能角度头式主轴的传动机构有哪些?
2022-06-22 11:19:15
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谢邀~ 转摆主轴头式(万能角度头式)五轴机床作为高档数控机床的典型代表,是解决大型叶轮、叶片或重型发电机转子、汽轮机转子、船用螺旋桨等异性复杂工件曲面加工的重要手段,因此在航空、航天、汽车、模具以及军工等生产领域得到了广泛的应用。 转摆主轴头作为五轴机床的关键核心部件,由主轴和转摆头两大功能部件组装而成,其中主轴部件直接参与切削加工,转摆头部件实现转轴( 摆叉型主轴头结构紧凑,外形尺寸较小,可以加工曲率半径较大的工件,但开口式的叉形结构导致刚性略差,常配置于龙门式机床上 。 对于偏置型主轴头,由于主轴中心线与转轴中心不重合,结构不对称因此外形尺寸较大,适宜于加工曲率半径较小的工件,然而刚性较好多应用于定柱式的机床上。 转摆主轴头的传动方式常采用蜗轮蜗杆传动、齿轮传动和力矩电机直驱传动[2][3],如图 其中蜗轮蜗杆传动的传动比大、传动平稳、噪声低、可以自锁但易发生磨损,导致传动精度保持性差。 齿轮传动相比于蜗轮蜗杆,不易磨蚀,传动效率高,但传动系统的整体尺偏大,结构不紧凑。 力矩电机直驱传动则克服了中间传动环节由弹性变形、反向间隙、摩擦振动、响应滞后等引起多种误差,具有结构紧凑、定位精度高、响应速度快、可靠性高等优点。但同时也存在着发热大、不自锁,以及负载扰动等不足。不过凭借其良好的精度和动态性能,在高性能数控主轴头中应用广泛。轴)和摆轴(
轴)耦联运动 ,用于转摆姿态调整。 转摆主轴头的结构形式按空间布局的不同常采分为摆叉型和偏置型,如图
所示[1]:
所示[4]。
参考