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[分享] 加工中心上有X、Y、Z轴......那U轴又是什么?

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发表于 2019-8-30 22:02:05 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
所谓U轴,是指过去只能由车床完成的加工也能通过加工中心完成的加工方法。在主轴旋转的同时,刀具可以沿径向进行数控控制,因此,可以对曲面,球面进行精度良好的加工。由于用加工中心也可以完成车床加工,由此也将加工工序集约化。
这两段视频展示了U轴加工的两大特点:
1.可以一刀多用;
2.在加工中心上径向运动,具备车削功能。
视频请搜索夹具侠,进入官网社区版块查看原文
用于加工中心上进行复杂工件加工的U轴刀具,它的组成如下:

图1 U轴刀具传动示意图

什么是U轴?


刀具旋转的同时,刀头可沿着刀架端面可做径向运动。这种在NC控制下可达到0.001mm的精度、沿径向进行运动的轴,称之为U轴。

图2

U轴刀具可以加工哪种工件?


可用加工中心加工的车削件(外圆加工,内孔加工,端面加工),U轴刀具都可以加工;还可以实现锥面加工,径向加工,螺纹加工,凹槽加工等

图3

U轴刀具加工的最大直径是多少?


U轴刀具的最大行程是固定不变的,但可以通过更换刀架来扩展可加工工件的尺寸范围。刀架可按需要任意设计,例如:安装镗刀的孔径可改变,刀头的安装位置可以偏离中心。

图4 刀具行程计算

外表面车削加工能实现吗?


可通过调整刀头安装方向,即把刀头反转向内安装,实现对工件外表面的车削加工。

图5 外表面车削

U轴刀具可进行重切削镗孔吗?


可以,如图案例所示:(机床进给: TVU4 (BT40),材料:FC25 (V=80m/min) ,切削深度: 6mm,进给:0.2mm/rev,材料:S45C (V=120m/min),切削深度:4mm,进给:0.1mm/rev)

图6 切削镗孔

U轴刀具加工可达到的精度是多少?


通过使用一套自动测量和补偿系统,可确保加工的公差要求,达到定位精度重复±3μm,定位精度±1.5μm

U轴刀具加工的圆度可达到多少?


如上图的案例:直圆柱部圆度2.3μm,锥体部圆度2.6μm(加工条件:转速1000rpm,进给:0.06mm/rev)

图7 圆度加工

到现在我们知道,对于复杂的工件,传统的做法是在加工每个面、孔、柱时,需要独自的刀具来加工。而使用带u轴刀具的加工中心,只要把复杂工件固定在工件台上后就可以进行各种加工,同时精度也有保证,具体表现在:

完整案例请搜索夹具侠,进入官网社区版块查看原文

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