五轴雕刻机机电结构设计②—结构设计-开题报告.doc

XX工学院毕业设计(论文)开题报告学生姓名:学号:专业:机械设计制造及其自动化设计(论文)题目:五轴雕刻机机电结构设计②―结构设计指导教师:20X年2月28日毕业设计(论文)(论文)课题情况,根据所查阅的文献资料,每人撰写2000字左右的文献综述文献综述一、五轴雕刻机的简介随着科学技术的快速发展,普通的三轴雕刻机床已满足不了人们对加工零件的更高要求。在20世纪60年代,一些发达国家开始研制五轴数控机床。五轴雕刻机集计算机控制、高性能伺服驱动和精密加工于一体,可高效、准确完成复杂曲面的加工,特别是在曲轴等方面具有独特的优势。由于五轴技术难度较大,国际上通常把五轴联动数控技术作为衡量一个的重要标志。长期以来,西方发达国家一直把五轴联动作为重要的战略物资控制出口,发展中国家在研发和引进两方面都碰到了很大的困难,为打破国外的技术封锁,需要我们自主创新!二、工作原理五轴加工是指在一台机床上至少有五个坐标轴,三个直线坐标和两个旋转坐标,而且可以在计算机数控系统的控制下同时协调运动进行加工。五轴联动数控技术,是数控技术难度最大、适用范围最广的技术,其集计算机控制、高性能伺服驱动和精密技术于一体,主要应用于加工品质要求很高的自由曲面的高效、精密、自动加工,是目前解决叶轮、叶片、螺旋桨等复杂曲面加工的重要手段。这样五轴联动数控加工与一般的三轴联动数控加工相比,主要有1)提高加工质量和效率,2)扩大工艺范围,可以用于复杂曲面和斜空斜面的加工;同时,五轴加工也存在很多难点,需要在开发的过程中重点考虑的问题。三、机床设计1、五轴联动现状及其分析大多数高级的数控铣床的数控装置都可控六根基本轴,即X,Y,Z三根运动轴和绕X,Y,Z三根运动轴旋转的A、B、C三根回转轴。五轴联动指的是在六根基本轴中,机毕业设计(论文)开题报告床数控装置能控制其中五根轴同时达到空间某一点,通俗的讲就是指其中五根轴能同时对某一点进行运动加工。根据机床实际情况,五轴联动通常是在X、Y、Z三根运动轴基础上增加由A、B、C三个回转轴中任意两个回转轴所组合的运动,2个回转轴可以都配置在刀具切削头部位(通常称摆动轴)或工件安装部位(通常称旋转工作台),也可在这两个部位上分别配置1个回转轴。根据这些配置方式可以组合出的有效布局方案共有:双旋转工作台的高速五轴机床,它应用比较多的是铣镗类机床。这种机床也有多个类型和品种,较简单的是在数控镗铣床的工作台上附加A/B轴转台,配上相应的数控系统,实现X、Y、Z三个直线运动和A/B轴两个旋转运动并可联动。这种配置由于接合层次多,刚性差些,因此有专门将A/B转轴的支座与工作台或床身做成一体的。由于受安装工件的转台的尺寸和重量的制约,这种机床仅适用于加工中小这种机床仅适用于加工中小型工件。在刀具切削头部位和工件安装部位,都配置1个回转轴。这种五轴联动机床由于转台可以是A轴、B轴或C轴,摆头也是一样,可以分别是A轴、B轴或C轴,所以转台加上摆头式结构的五轴联动机床可以有各种不同的组合,以适应不同的加工对象,如加工汽轮发电机的叶片,需要A轴加上B轴,其中A轴需要用尾座顶尖配合顶住工件,如果工件较长同时直径又细,则需要两头夹住并且拉伸工件来进行加工,当然这里一个必要条件是两个转台必须严格同步旋转。这种型式配置的机床把旋转轴分别放置于切削头