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數(shù)控機(jī)床發(fā)展到現(xiàn)在

日期：2014年05月09　來(lái)源：本站原創(chuàng)　關(guān)鍵字：數(shù)控機(jī)床發(fā)展到現(xiàn)在
　　在計(jì)算機(jī)數(shù)控多軸聯(lián)動(dòng)技術(shù)和復(fù)雜坐標(biāo)快速變換運(yùn)算方法發(fā)展的基礎(chǔ)上，20 世紀(jì) 60年代出現(xiàn)的 Stewart 平臺(tái)概念（同時(shí)改變六根桿子長(zhǎng)度，實(shí)現(xiàn)六個(gè)自由度運(yùn)動(dòng)），到 20 世紀(jì)90 年代初已經(jīng)應(yīng)用在數(shù)控機(jī)床上。六桿數(shù)控機(jī)床（又稱并聯(lián)數(shù)控機(jī)床）是 20 世紀(jì)最具革命性的機(jī)床運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的突破。該數(shù)控機(jī)床由機(jī)座與運(yùn)動(dòng)平臺(tái)及六根可伸縮桿件組成，每根桿件的兩端通過(guò)球面支撐分別將運(yùn)動(dòng)平臺(tái)與基座相連，并由伺服電動(dòng)機(jī)和滾珠絲杠按數(shù)控指令實(shí)現(xiàn)伸縮運(yùn)動(dòng)，使運(yùn)動(dòng)平臺(tái)帶著主軸部件作任意軌跡的運(yùn)動(dòng)。工件固定在基座上，刀具相對(duì)工件作六個(gè)自由度的運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)所要求的空間加工軌跡。為六桿加工中心的機(jī)構(gòu)原理圖。六桿數(shù)控機(jī)床采用的方式既有滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)的，又有滾珠螺母驅(qū)動(dòng)的。六桿數(shù)控機(jī)床的關(guān)鍵技術(shù)之一是六對(duì)球面支撐的設(shè)計(jì)與制造。球面支撐將對(duì)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)精度和定位精度產(chǎn)生直接影響。
　　六桿數(shù)控機(jī)床采用運(yùn)動(dòng)聚合原理改變傳統(tǒng)的機(jī)床結(jié)構(gòu)和布局。重量較輕的主軸部件和切削刀具由六根桿件分?jǐn)偸芰�，具有比傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)更高的剛度。特別在高速運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于運(yùn)動(dòng)部件的質(zhì)量大幅度減小，改善了機(jī)床的動(dòng)態(tài)特性，更顯示了它的優(yōu)點(diǎn)。六桿數(shù)控機(jī)床的六桿結(jié)構(gòu)使誤差平均化，因而能夠達(dá)到很高的重復(fù)定位精度，避免了傳統(tǒng)機(jī)床的幾何結(jié)構(gòu)誤差。由于采用虛擬軸實(shí)現(xiàn)刀具與工件的定位，使工件的裝夾和調(diào)整大大簡(jiǎn)化。
　　六桿數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，而且由六套完全相同的功能部件構(gòu)成，可使成本下降。由于采用了能進(jìn)行高速坐標(biāo)運(yùn)算的計(jì)算機(jī)，它能夠?qū)崿F(xiàn)快速運(yùn)動(dòng)和精確定位。Stewart 平臺(tái)式的數(shù)控機(jī)床通常都是立式的，近年來(lái)出現(xiàn)了臥式布局六桿數(shù)控機(jī)床，改善了立式數(shù)控機(jī)床工件的可接近性和加工空間相對(duì)機(jī)床所占空間之比低的缺陷，這又是一次六桿數(shù)控機(jī)床的重大改進(jìn)。但是，由于機(jī)床是并聯(lián)結(jié)構(gòu)，其旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)軸的運(yùn)動(dòng)范圍，受到較大的限制。同時(shí)，坐標(biāo)軸運(yùn)動(dòng)控制由于其相關(guān)性而顯得比較復(fù)雜。

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