數控轉臺對多軸加工中心的性能起著舉足輕重的作用,為機床提供了回轉坐標,是通過第四軸、第五軸驅動轉臺完成等分、不等分或連續(xù)回轉加工,使用戶加工復雜曲面變成了可能,也擴大了機床的加工范圍。近年來,隨著國產數控機床向高速、高效、高精、柔性化、環(huán)保方面迅猛發(fā)展,用戶對數控轉臺的需求也越來越迫切。
數控轉臺按照結構分類可分為以下幾種:
第一種是我們常見的渦輪渦桿結構,這也是我們傳統(tǒng)的轉臺結構,常用來傳遞兩交錯軸之間的運動和動力,一般是通過電機帶動齒輪使轉臺旋轉。此類轉臺傳動比很大,因為是多齒嚙合傳動,故傳動平穩(wěn)、噪音很小。大部分機床增加第四軸功能是會采用此類轉臺。
第二種是DD馬達結構,是采用電機直接驅動負載,無減速機、無背隙、速度高,定位精度也可以實現很高,但其加工剛性差,不能大負載,一般適合在輕切削上加工。目前在動柱型立加機或者鉆攻機搭配可兼臥式、立式車床使用,例如國內的3C行業(yè)就有采用DD馬達的。
第三種是滾子凸輪結構,它是采用精密凸輪與滾針軸承齒合驅動轉輪傳動,精度主要是依靠滾子凸輪來保證。與渦輪渦桿結構相比,加工上可以實現2倍以上的高速分度,剛性更高。
第四種是諧波減速機結構,諧波減速機我們在《聊聊減速機的結構及原理》中有講過,它是一種靠波發(fā)生器裝配上柔性軸承使柔性齒輪產生可控彈性變形,并與剛性齒輪相嚙合來傳遞運動和動力的齒輪傳動。其特點是精度高、傳動比大、承載能力高。在目前的航空、航天、電子設備、儀表等行業(yè)都使用這類結構轉臺。
而目前YOHOMA五軸轉臺使用的就是諧波減速機結構。由于是利用了鐘表多齒輪消隙結構,可向密閉空間傳遞運動,傳動效率高、運動平穩(wěn)、自帶防撞功能,所以轉臺的分割精度和重復定位精度相對來說更高,使用壽命更長。
接下來我們來看看YOHOMA數控轉臺在客戶現場使用了兩年后的狀況:
五軸轉臺會有什么優(yōu)勢?減少裝夾次數和裝夾過程精度誤差,提高產品精度,降低報廢率,可一個人看4-5臺機,減少人工成本。