另一種是依靠立式主軸頭的回轉。主軸前端是一個(gè)回轉頭,能自行環(huán)繞Z軸360度,成為C
軸,回轉頭上還帶可環(huán)繞X軸旋轉的A軸,一般可達±90度以上,實(shí)現上述同樣的功能。
這種設置方式的優(yōu)點(diǎn)是主軸加工非常靈活,工作臺也可以設計的非常大,客機龐大的機
身、巨大的發(fā)動(dòng)機殼都可以在這類(lèi)加工中心上加工。這種設計還有一大優(yōu)點(diǎn):我們在使
用球面銑刀加工曲面時(shí),當刀具中心線(xiàn)垂直于加工面時(shí),由于球面銑刀的頂點(diǎn)線(xiàn)速
度為零,頂點(diǎn)切出的工件表面質(zhì)量會(huì )很差,采用主軸回轉的設計,令主軸相對工件
轉過(guò)一個(gè)角度,使球面銑刀避開(kāi)頂點(diǎn)切削,保證有一定的線(xiàn)速度,可提高表面加工
質(zhì)量。這種結構非常受模具高精度曲面加工的歡迎,這是工作臺回轉式加工中心難以做
到的。為了達到回轉的高精度,高檔的回轉軸還配置了圓光柵尺反饋,分度精度都在幾秒
以?xún),當然這類(lèi)主軸的回轉結構比較復雜,制造成本也較高。
主軸回轉的立式五軸加工中心
立式加工中心的主軸重力向下,軸承高速空運轉的徑向受力是均等的,回轉特性很好,
因此可提高轉速,一般高速可達1,2000r/min以上,實(shí)用的最高轉速已達到4,0000轉。主
軸系統都配有循環(huán)冷卻裝置,循環(huán)冷卻油帶走高速回轉產(chǎn)生的熱量,通過(guò)制冷器降到合適
的溫度,再流回主軸系統。X、Y、Z三直線(xiàn)軸也可采用直線(xiàn)光柵尺反饋,雙向定位精度在
微米級以?xún)。由于快速進(jìn)給達到40~60m/min以上,X、Y、Z軸的滾珠絲杠大多采用中心
式冷卻,同主軸系統一樣,由經(jīng)過(guò)制冷的循環(huán)油流過(guò)滾珠絲杠的中心,帶走熱量。