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佛山CNC四軸加工之四軸聯動和五軸聯動意思


佛山CNC四軸加工之四軸聯動和五軸聯動意思
四軸聯動、五軸聯動一般指的是加工中心,數控銑床或雕刻機控制系統的聯動控制軸數。四軸聯動首先要有四個可控軸,并且四個軸是可以同時進行插補運動控制的,即四個軸可以實現同時聯動的控制,這個同時聯動時的運動速度是合成的速度,并不是各自的運動控制,是空間一點經過四個軸的同時運動到達空間的另外一點,從起始點同時運動,到終點同時停止,中間各軸的運動速度是根據編程速度經過控制器的運動插補算法經內部合成的到的各軸的速度的。對四軸加工中心,就是X、Y、Z軸再加上一個旋轉軸A(也可以是B軸或C軸,A、B和C軸的定義是分別對應繞X、Y和Z軸旋轉的軸,一般這個第四軸是軸線繞X軸旋轉的A軸或軸線繞Y軸旋轉的B軸,這個要看實際機床上第四軸的安裝位置形式而定的),而且這個第四軸不但可以獨自運動而且還可以分別和其他一個軸或兩個軸或這四個軸同時聯動。有的機床它是有四個軸,但其只能單獨運動,只作為分度軸,就是旋轉到一個角度后停止并鎖緊這個軸不參與切削加工,只作分度,只種只能叫做四軸三聯動。同樣四軸聯動機床總軸數可以不只4個軸,它可以有五個軸或者更多,但它的zui大聯動軸數是四個軸。同樣五軸聯動機床也是樣的道理,不過五軸聯動機床比起四軸聯動和三軸聯動要復雜的多了,并且國內現階段有的數控系統說是五軸,其實有的是假五軸,真正的五軸聯動系統是有RTCP功能的。
三軸聯動XYZ軸在加工面上,一般是底面固定,XY二軸移動坐標,Z軸可以垂直底面立體加工。五軸聯動的話,加2個轉動軸,可以在一面固定的狀況下,對立體進行任意面加工,也即除了垂直底面立體加工外,可以進行側面和斜向側面加工,因為立體總共只有六個面。(如果用三軸必須換加工軸或者換裝夾才能做到)在操作系統的實現上,3軸和5軸不是同一個個概念:比如,一軸,沒多大關系,我們只要能實時停止和實時啟動就可以、但是絕對不能命令運行完后再給停止命令——比如機械上已經撞刀了,電子命令里還沒到,還在一直給——所以必須是實時控制系統;二軸的時候,XY兩個軸,我們看到G命令運行的時候是XY坐標一起動的,但是實際上操作系統程序執行的時候只能是一個步驟的,所以要插補算法,先把1秒時間分成10000等分這個數量級,然后再算這0.00001秒內x走多少,y走多少,就是解平面的直線方程、圓方程或橢圓方程,先走x,然后再走y。當然人眼宏觀上XY是一起動的。三軸跟二軸差不多意思,也能這樣計算著插補。四軸、五軸的時候,如果還用插補,5次方程非常難解的,而且方程的解不唯一,所以一般不用這種插補辦法。而是用2條B曲線去擬合出軌跡。具體怎么擬合希望大俠們有探究的介紹下。我們的手屬于十二軸聯動,(每一可以轉動的關節和手臂或手掌或手指算一軸)所以動作要靈活地多。但是控制2只手做不同動作好像不容易,比如老頑童的一手畫圓一手畫方功夫。
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