RTCP、一次裝夾、雙轉(zhuǎn)臺……這是一份五軸應(yīng)用說明書

首先我們分析了五軸機(jī)床配合上創(chuàng)造性夾緊策略，發(fā)揮設(shè)備優(yōu)勢的思路。而之所選用五軸，是因為它是面對異形復(fù)雜零件高效、高質(zhì)量加工難題時的重要手段。

那么，今天就讓小編給大家聊一聊五軸相關(guān)內(nèi)容。

一次裝夾5面加工

五軸加工中心最大的特點就是一次性裝夾可以把五個面都加工。也就是所謂的加工角度避讓。如果是聯(lián)動機(jī)床，C軸能夠無限制旋轉(zhuǎn)，A軸大約能做到130度旋轉(zhuǎn)。這些設(shè)備特性使得加工時不會發(fā)生干涉。

這樣帶來的好處在于一次裝夾既可以完成加工，即避免了多次裝夾所帶來的重復(fù)定位誤差。同時一次裝夾也節(jié)約了大量的時間，提高了工作效率。能夠減少從產(chǎn)品到發(fā)貨的時間，減少庫存貨量。

部分零件的唯一加工手段

目前它也是解決葉輪、葉片、船用螺旋槳、重型發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子、汽車機(jī)輪子、大型柴油機(jī)曲軸等等加工的唯一手段。

五軸RTCP是什么？

RTCP，在高檔五軸數(shù)控系統(tǒng)里，認(rèn)為RTCP即是Rotated Tool Center Point，也就是我們常說的刀尖點跟隨功能。

不僅是刀尖點跟隨

在五軸加工中，追求刀尖點軌跡及刀具與工件間的姿態(tài)時，由于回轉(zhuǎn)運動，產(chǎn)生刀尖點的附加運動。數(shù)控系統(tǒng)控制點往往與刀尖點不重合，因此數(shù)控系統(tǒng)要自動修正控制點，以保證刀尖點按指令既定軌跡運動。

嚴(yán)格意義上來說，RTCP功能是用在雙擺頭結(jié)構(gòu)上，是應(yīng)用擺頭旋轉(zhuǎn)中心點來進(jìn)行補(bǔ)償。而類似于RPCP功能主要是應(yīng)用在雙轉(zhuǎn)臺形式的機(jī)床上，補(bǔ)償?shù)氖怯捎诠ぜD(zhuǎn)所造成的的直線軸坐標(biāo)的變化。其實這些功能殊途同歸，都是為了保持刀具中心點和刀具與工件表面的實際接觸點不變。

雙轉(zhuǎn)臺五軸上的RTCP功能

在雙回轉(zhuǎn)工作臺結(jié)構(gòu)中，第四軸的轉(zhuǎn)動影響到第五軸的姿態(tài)，第五軸的轉(zhuǎn)動無法影響第四軸的姿態(tài)。第五軸為在第四軸上的回轉(zhuǎn)坐標(biāo)。

如上圖所示，機(jī)床第4軸為A軸，第5軸為C軸。工件擺放在C軸轉(zhuǎn)臺上。當(dāng)?shù)?軸A軸旋轉(zhuǎn)時，因為C軸安裝在A軸上，所以C軸姿態(tài)也會受到影響。同理，對于我們放在轉(zhuǎn)臺上面的工件，如果我們對刀具中心切削編程的話，轉(zhuǎn)動坐標(biāo)的變化勢必會導(dǎo)致直線軸X、Y、Z坐標(biāo)的變化，產(chǎn)生一個相對的位移。而為了消除這一段位移，勢必機(jī)床要對其進(jìn)行補(bǔ)償，RTCP就是為了消除這個補(bǔ)償而產(chǎn)生的功能。

那么機(jī)床如何對這段偏移進(jìn)行補(bǔ)償呢？接下來我們就來分析一下這段偏移是怎么產(chǎn)生的。

我們都知道旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)的變化會導(dǎo)致直線軸坐標(biāo)的偏移。那么分析旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)中心就顯得尤為重要。對于雙轉(zhuǎn)臺結(jié)構(gòu)機(jī)床，C軸也就是第5軸的控制點通常在機(jī)床工作臺面的回轉(zhuǎn)中心。而第4軸通常選擇第四軸軸線的中點作為控制點。

“真”“假”五軸之分

數(shù)控系統(tǒng)為了實現(xiàn)五軸控制，需要知道第5軸控制點與第四軸控制點之間的關(guān)系。即初始狀態(tài)（機(jī)床A、C軸0位置），第四軸控制點為原點的第四軸旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下，第五軸控制點的位置向量[U,V,W]。同時還需要知道A、C軸軸線之間的距離。


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