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基于Solidworks的木材加工双摆角铣头运动仿真分析Research on motion simulation of double-swing -cutter-head in Solidworks Motion analysis张庆艺1，张 伟1,2，张前卫1，王建功1（1.国家林业局北京林业机械研究所, 北京 100029；2.中国林科院林业新技术研究所，北京 100091）摘 要：双摆角铣头是五坐标机床的关键部件，其刚性和运动精度直接影响被加工曲面的质量。
本文应用SolidWorks进行木材加工双摆角铣头的三维实体建模与装配，并在SolidWorksMotion环境下对其进行运动仿真分析。
本研究将为木材加工双摆角铣头的机构性能分析提供依据，为进一步了解双摆角铣头的运动特性和优化结构提供设计参考。
关键词：木材加工；双摆角铣头；运动仿真；Solidworks Motion中图分类号：TS642Abstract: Double swing cutter head is a key component of the five-axis machine tools, stiffness and motion accuracy directly affect the quality of the surface to bemachined.Modelling and assembling the three-dimensional solid model of thedouble swing cutter head by using SolidWorks.Meanwhile carrying out mechanismmotion simulation analysis in the environment of Solidworks Motion.It wouldprovide effective reference data for analyzing the mechanism performance so as tocomprehend the kinetic characteristic and optimize the structure.Key words: wood processing;double swing cutter head;motion simulation;solidworks1 引言木材加工数控机床双摆角铣头（以下简称双摆头）是木材五轴数控机床关键部件之一，可通过机床联动实现木材复杂曲面加工，扩大木材五轴数控机床的加工范围，提高生产效率及加工精度[1]。
五坐标双摆铣头主轴回转中心距测量分析本文通过简要介绍五轴联动数控机床双摆铣头，论述五坐标双摆铣头主轴回转中心距的测量计算方法，结合数控系统进行分析，实现五轴联动数控机床加工精度提高，解决五坐标双摆铣头安装调试维修调整问题，从而达到提高数控机床维修效率的目的，使数控机床的维修迈上一个新台阶，具有一定应用价值。
标签：回转中心距测量分析1 概述现代信息科学技术的发展对装备制造业注入了强劲的动力，同时也对它提出更强要求，更加突出了机械装备制造业作为高新技术产业化载体在推动整个社会技术进步和产业升级的原动力，以五轴联动数控机床为标志的机械装备制造业将伴随着高新技术和新兴产业的发展而共同进步。
五轴联动数控机床代表机床制造业最高境界，是一个国家制造业水平的象征。
五轴联动数控机床是航空工业先进制造技术的重要组成部分，在现代飞机研制生产中具有举足轻重的作用。
数控机床的精度水平直接影响着航空先进技术的发展，尤其是制约着现代飞机设计中广泛采用的复杂型面大型整体结构件的推广应用。
具有优异性能的飞机钛合金结构件的发展，推动了具有强力加工特性的五轴联动数控机床的技术进步，对数控机床的五轴联动精度提出了越来越高的要求。
五轴联动数控机床的五个坐标轴通常是由三个直线轴外加两个回转轴组成，其结构有多种形式，如铣头双摆式、工作台摆动式、铣头摆工作台回转式等。
以双摆铣头为例，又分为插式BC摆铣头和AB摆铣头两种。
图1中①不带TRAORI 指令的加工运动，②带TRAORI指令的加工运动。
机床执行RTCP功能，刀具中心点和刀具和工件表面的实际接触点将维持不变，此时刀具中心点落在刀具与工件表面实际接觸点处的法线上，而刀柄将围绕刀具中心点旋转，对于球头刀而言，刀具中心点就是数控代码的目标轨迹点。
为了达到让刀柄在执行RTCP功能时能够单纯地围绕目标轨迹点（即刀具中心点）旋转的目的，就必须实时补偿由于刀柄转动所造成的刀具中心点各直线坐标的偏移，这样才能够在保持刀具中心点以及刀具和工件表面实际接触点不变的情况，改变刀柄与刀具和工件表面实际接触点处的法线之间的夹角，起到发挥球头刀的最佳切削效率，并有效避让干涉等作用。
双摆头的调试技术研究摘要：本文是针对双摆角铣头在试制过程中通过对其主要部件主轴与磁栅进行装配调试的研究与总结，归纳总结并优化电气调装与检测流程，从而完成该功能部件的试制。
主要研究的领域包括双摆头的动力及检测电缆的敷设工艺及磁栅的调试技术。
AbstractThis article is for double pendulum angle milling head in the trial process by assembling commissioning research and summarize the main components of the spindle and its magnetic grid summarized tune and optimize the electrical installation and testing process，thereby completing the trial of this feature. The main areas of research include dual swing gate laying process and the magnetic power cable debugging and testing techniques.关键词：C双摆头；力矩电机；磁栅技术；检测技术1.引言随着制造技术的不断的发展，五轴联动数控加工技术的研究在国内已经取得了较大的进展，直驱式双摆角数控铣头是龙门五轴联动数控机床的瓶颈产品。
它是集计算机控制技术，高性能伺服驱动和精密加工技术于一体，它将应用于复杂曲面的高效，精密，自动化加工，五轴联动数控，是船舶，航天，模具，高精密仪器以及军工部门所需要的关键加工设备。
在双摆头的电气装配过程中大量使用外购编码器插头与自制电缆的焊接工艺，其中涉及到多种型号的插头，FISCHER 电主轴的动力电缆的焊，FISCHER电主轴温度传感器与编码器的焊接，A轴旋转编码器电缆的焊接，A轴双电机采用并联驱动，限位开关插头的焊接，A轴C 轴力矩电机的温度检测电缆的焊接。
