A/C轴双摆角铣头是中、大规格五轴联动加工中心的核心功能部件。由于A/C轴双摆角铣头结构紧凑,摆角范围大,A轴可达±110°,C轴可达±360°或n x360°,因此,常用于加工具有复杂曲面的大型精密零部件,例如飞机的机身结构件、风力发电机的叶轮等。而A/C轴双摆角铣头的几何误差又是影响复杂零件加工精度的关键问题,因此必须对A/C轴双摆角铣头的几何误差进行精度补偿。
1 A/C轴双摆角铣头几何误差
如图1所示,A/C轴双摆角铣头包括围绕Z轴旋的C轴以及围绕X轴旋转的A轴,C轴与A轴的联动可以带动主轴实现复杂前面加工。
A/C轴双摆角铣头理论几何精度应当为C轴轴线与主轴轴线重合,A轴轴线与主轴轴线垂直相交b但由于在实际制造过程中,存在的零部件加工误差以及装配误差,导致A/C轴双摆角铣头装配完成后,轴轴线、A轴轴一线以及主轴轴线之间存在一定的位置误差与角度误差,如表1所示。
表1中,δxCS表示C轴轴线与主轴轴线在X方向产生的位置误差,其他位置误差符号含义与此相同。αCS表示C轴轴线与主轴轴线围绕x轴方向产生的角度误差,其他角度误差符号含义与此相同。各误差含义如图2—4所示。
因此,表1所示的8个几何误差实际仅为6个,如表2所示。