五轴联动高速数控雕铣机-演示文稿
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五轴高速数控雕铣机 进给系统及床身设计
姓 名: 王欣 班 级: 机0003 指导教师: 杨庆东 赵宏林
五轴数控高速雕铣机
Байду номын сангаас
用于高速加工复杂模具的型腔或凸模 采用直径为8～10mm的双刃圆鼻刀 （允许线速度380/min）用于粗加工 用6～8mm的双刃球刀精加工 在2003年的北京机床展览会上，四开公 司展出的5060小型高速雕铣机床（见右 图)，在现场高速加工一个小型手机的 模具，该零件有许多按键及屏幕的凹的 型腔，是一个复杂多曲面的典型零件， 模具的材料为T10工具钢，刀具为德国 瓦尔特公司的带涂层的R3双刃球头刀， 刀具线速度200米/min，主轴转速1.1～ 2.0万转/min，刀具吃刀深度0.5mm～ 0.8mm,进给速度5米/min，刀具间隔量 粗加工0.5～5mm；精加工0.1～ 0.2mm，加工时间共1小时12分钟。
五轴数控高速雕铣机
机床PRO/E三维造型结构 如右图
五轴数控高速雕铣机
注意:导轨及导轨块安装面要保证要求的平行 度,表面粗糙度
五轴数控高速雕铣机
中小型数控机床的进 给系统普遍采用滚珠 丝杠副传动（见右 图）。用伺服电机 （直流或交流）驱动， 通过滚珠丝杠带动进 给系统元件完成X，Y， Z轴方向的进给运动.
五轴数控高速雕铣机
滚珠丝杠型号的选择 因为雕铣机属于中小型机床，进给速度6M， 最大移动速度8M/S，因此选用螺纹滚道法 向截面的形状为双圆弧，滚珠循环方式为 外循环插管式，预紧方式为单螺母变位式. 选取长度为螺母宽与行程之和. 选择滚珠丝杠为：CBT3205-5
五轴数控高速雕铣机
直线滚动导轨副的选择 选择为GGB---A型直线滚动导轨副 根据行程要求，Y方向为500MM，导轨长 度既为两导轨块间长度加上行程距离，此 外还应加上一定的间隙，选取Y方向最大 长度为1500MM的直线滚动导轨，选取长 度为1000MM. X,Z方向导轨与Y方向选择方法相同.
五轴数控高速雕铣机
我所做的课题为上述的“五轴 联动高速数控雕铣机”的进给 系统及床身的设计。根据以上 对“五轴联动高速数控雕铣机” 的了解，决定将A、B轴的运动 放在主轴头部，进给系统只完 成X、Y、Z三个轴方向的运动。 因此运动方式可以完全仿照四 开公司生产的5060小型数控高 速雕铣机。即将雕铣机整体结 构做成龙门架形式，由主轴箱 完成X，Z方向的进给运动，由 工作台完成Y方向的进给运动， 由此，三个轴向的直线进给运 动全部完成。
五轴数控高速雕铣机
考虑到热切屑的原因,Y方向的导轨防护装 置选择为叠层式防护装置. 基于方便,X,Z方向的导轨防护装置选用软式 皮腔式防护装置.
五轴数控高速雕铣机
电机选择 选择AC伺服驱动系列，电机选择SGMAH08A型， 电压为200V级，额定功率为750W，额定转矩为 2.39N, 瞬间最大转矩为7.16N, 额定转速3000rpm, 最高转速 ,转子惯量J为0.672kgm,允许负载惯量 电机惯量20倍以下，额定功率响应率84.8KW/S, 适用编码器标准增量式（13bir:2048P/R相当）,工 作时间连接，耐热等级B,环境湿度0~40,环境湿度 20~80%,振动等级V15,保护方式为全封闭自冷 IP55,抗振性能为振动加速度49M/S,安装方式为法 兰安装。伺服电机规格为SGMAH-01AAA4S。
姓 名: 王欣 班 级: 机0003 指导教师: 杨庆东 赵宏林
五轴数控高速雕铣机
Байду номын сангаас
用于高速加工复杂模具的型腔或凸模 采用直径为8～10mm的双刃圆鼻刀 （允许线速度380/min）用于粗加工 用6～8mm的双刃球刀精加工 在2003年的北京机床展览会上，四开公 司展出的5060小型高速雕铣机床（见右 图)，在现场高速加工一个小型手机的 模具，该零件有许多按键及屏幕的凹的 型腔，是一个复杂多曲面的典型零件， 模具的材料为T10工具钢，刀具为德国 瓦尔特公司的带涂层的R3双刃球头刀， 刀具线速度200米/min，主轴转速1.1～ 2.0万转/min，刀具吃刀深度0.5mm～ 0.8mm,进给速度5米/min，刀具间隔量 粗加工0.5～5mm；精加工0.1～ 0.2mm，加工时间共1小时12分钟。
五轴数控高速雕铣机
机床PRO/E三维造型结构 如右图
五轴数控高速雕铣机
注意:导轨及导轨块安装面要保证要求的平行 度,表面粗糙度
五轴数控高速雕铣机
中小型数控机床的进 给系统普遍采用滚珠 丝杠副传动（见右 图）。用伺服电机 （直流或交流）驱动， 通过滚珠丝杠带动进 给系统元件完成X，Y， Z轴方向的进给运动.
五轴数控高速雕铣机
滚珠丝杠型号的选择 因为雕铣机属于中小型机床，进给速度6M， 最大移动速度8M/S，因此选用螺纹滚道法 向截面的形状为双圆弧，滚珠循环方式为 外循环插管式，预紧方式为单螺母变位式. 选取长度为螺母宽与行程之和. 选择滚珠丝杠为：CBT3205-5
五轴数控高速雕铣机
直线滚动导轨副的选择 选择为GGB---A型直线滚动导轨副 根据行程要求，Y方向为500MM，导轨长 度既为两导轨块间长度加上行程距离，此 外还应加上一定的间隙，选取Y方向最大 长度为1500MM的直线滚动导轨，选取长 度为1000MM. X,Z方向导轨与Y方向选择方法相同.
五轴数控高速雕铣机
我所做的课题为上述的“五轴 联动高速数控雕铣机”的进给 系统及床身的设计。根据以上 对“五轴联动高速数控雕铣机” 的了解，决定将A、B轴的运动 放在主轴头部，进给系统只完 成X、Y、Z三个轴方向的运动。 因此运动方式可以完全仿照四 开公司生产的5060小型数控高 速雕铣机。即将雕铣机整体结 构做成龙门架形式，由主轴箱 完成X，Z方向的进给运动，由 工作台完成Y方向的进给运动， 由此，三个轴向的直线进给运 动全部完成。
五轴数控高速雕铣机
考虑到热切屑的原因,Y方向的导轨防护装 置选择为叠层式防护装置. 基于方便,X,Z方向的导轨防护装置选用软式 皮腔式防护装置.
五轴数控高速雕铣机
电机选择 选择AC伺服驱动系列，电机选择SGMAH08A型， 电压为200V级，额定功率为750W，额定转矩为 2.39N, 瞬间最大转矩为7.16N, 额定转速3000rpm, 最高转速 ,转子惯量J为0.672kgm,允许负载惯量 电机惯量20倍以下，额定功率响应率84.8KW/S, 适用编码器标准增量式（13bir:2048P/R相当）,工 作时间连接，耐热等级B,环境湿度0~40,环境湿度 20~80%,振动等级V15,保护方式为全封闭自冷 IP55,抗振性能为振动加速度49M/S,安装方式为法 兰安装。伺服电机规格为SGMAH-01AAA4S。