钻攻五轴机(又称五轴钻铣攻牙中心)是一种集高精度钻孔、攻丝、铣削与五轴联动加工能力于一体的高d数控机床,广泛应用于3C电子(如手机、笔记本外壳)、精密模具、医疗器械、航空航天及汽车零部件等对复杂曲面和微小结构有高要求的制造领域。其核心优势在于通过五个运动轴(通常为X、Y、Z三个直线轴与A、B或C两个旋转轴)的协同控制,实现工件在一次装夹下完成多角度、多工序的高效精密加工,显著提升加工效率与产品一致性。
该设备通常采用高刚性龙门或立式结构,配备高速电主轴(转速可达20,000–60,000 rpm),支持微径刀具(如Φ0.5 mm以下)的稳定切削,特别适合铝合金、镁合金、工程塑料等轻质材料的高速钻攻与精铣。同时,先进的五轴联动功能可避免传统三轴机床因多次装夹导致的累积误差,有效加工叶轮、异形壳体、斜孔、螺旋槽等复杂几何特征,并减少辅助时间与夹具成本。
1、主轴系统
主轴箱:安装主轴电动机、主轴和轴承的部件,是切削加工的功率输出核心。
主轴电动机:驱动主轴旋转,其转速和启停由数控系统控制。
主轴:直接安装刀具并驱动其旋转,需具备高刚性和热稳定性。高速电主轴转速范围可达10,000-30,000rpm,部分机型甚至超过60,000rpm。
刀柄接口:采用HSK、CAPTO等高速接口,确保高速旋转时的连接刚性和精度。
2、旋转轴系统
旋转轴类型:
摆头:使主轴方向旋转的轴(如B轴、A轴),旋转平面可能为ZX平面或XY平面。
转台:使工作台旋转的轴(如C轴、A轴),旋转平面可能为XY平面或YZ平面。
组合形式:
双转台结构:两个旋转轴均为转台(如A+C轴),适合加工体积小、重量轻的工件。
双摆头结构:两个旋转轴均为摆头(如B+C轴),适合加工体积大、重量重的工件。
一摆一转结构:一个旋转轴为摆头,另一个为转台(如B+C轴或A+C轴),加工特点介于双转台和双摆头之间。
3、进给系统
由齿轮传动、丝杠螺母、导轨、工作台和轴承等组成,负责实现直线轴(X、Y、Z轴)的精确运动。
对传动精度、定位精度、传动稳定性和灵敏性要求高,需支持宽调速范围以适应不同加工需求。
