立式五軸水刀切割機(jī)的回轉(zhuǎn)軸有兩種方式，一種是工作臺(tái)回轉(zhuǎn)軸  另一種是依靠立式主軸頭的回轉(zhuǎn)工作臺(tái)回轉(zhuǎn)軸，就是設(shè)置在床身上的工作臺(tái)可以環(huán)繞X軸回轉(zhuǎn)，定義為A 軸，A 軸一般工作范圍+30度至-120度。工作臺(tái)的中間還設(shè)有一個(gè)回轉(zhuǎn)臺(tái)，圖示的位置上環(huán)繞Z軸回轉(zhuǎn)，定義為C軸，C軸都是360度回轉(zhuǎn)。這樣通過(guò)A 軸與C軸的組合，固定在工作臺(tái)上的工件除了底面之外，其余的五個(gè)面都可以由立式主軸進(jìn)行加工。A 軸和C軸最小分度值一般為0.001度，這樣又可以把工件細(xì)分成任意角度，加工出傾斜面、傾斜孔等。A 軸和C軸如與XYZ三直線軸實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)，就可加工出復(fù)雜的空間曲面，當(dāng)然這需要高檔的五軸水刀數(shù)控系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)以及軟件的支持。這種設(shè)置方式的優(yōu)點(diǎn)是主軸的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，主軸剛性非常好，制造利息比較低。而缺點(diǎn)是:對(duì)于五軸水刀工作臺(tái)不能設(shè)計(jì)太大，承重也較小，特別是當(dāng)A 軸回轉(zhuǎn)大于等于90度時(shí)，工件切削時(shí)會(huì)對(duì)五軸水刀切割機(jī)帶來(lái)很大的承載力矩。

    主軸回轉(zhuǎn)的方式是：5軸水刀切割機(jī)主軸前端是一個(gè)回轉(zhuǎn)頭，能自行環(huán)繞Z軸360度，成為C軸，回轉(zhuǎn)頭上還有帶可環(huán)繞X軸旋轉(zhuǎn)的A 軸，一般可達(dá)±90度以上，實(shí)現(xiàn)上述同樣的功能。這種設(shè)置方式有兩種優(yōu)點(diǎn)：一是主軸加工非常靈活，工作臺(tái)也可以設(shè)計(jì)的非常大。客機(jī)龐大的機(jī)身、巨大的發(fā)動(dòng)機(jī)殼都可以在這類加工中心上加工。二是它解決了以下這個(gè)問(wèn)題：在模具高精度曲面加工過(guò)程中，用球面銑刀加工曲面時(shí)，當(dāng)?shù)毒咧行木€垂直于加工面時(shí)，由于球面銑刀的頂點(diǎn)線速度為零，頂點(diǎn)切出的工件表面質(zhì)量會(huì)很差。現(xiàn)在采用采用主軸回轉(zhuǎn)的設(shè)計(jì)，令主軸相對(duì)工件轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度，使球面銑刀避開(kāi)頂點(diǎn)切削，保證有一定的線速度，可提高表面加工質(zhì)量。為了達(dá)到回轉(zhuǎn)的高精度，高檔的回轉(zhuǎn)軸還配置了圓光柵尺反饋，分度精度都在幾秒以內(nèi)。當(dāng)然這類主軸的回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，制造利息也較高。

    在“工業(yè)4.0”提出前，生產(chǎn)自動(dòng)化更多的是針對(duì)制造流程，但僅通過(guò)單純聚焦在制造流程的自動(dòng)化已不能滿足不斷發(fā)展的互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)的需求。為確保企業(yè)具備可持續(xù)的競(jìng)爭(zhēng)力就要求企業(yè)的整體解決方案覆蓋整個(gè)價(jià)值鏈，即從產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)規(guī)劃、生產(chǎn)過(guò)程，到生產(chǎn)實(shí)施及服務(wù)環(huán)節(jié)，以實(shí)現(xiàn)全部工作流程的數(shù)字化深度融合及無(wú)縫的數(shù)據(jù)對(duì)接，來(lái)達(dá)到整個(gè)價(jià)值鏈的覆蓋。“工業(yè)4.0”將實(shí)現(xiàn)增值網(wǎng)絡(luò)的水平集成、完整增值鏈的無(wú)縫工程集成、垂直集成和網(wǎng)絡(luò)化的生產(chǎn)系統(tǒng)。

    水刀切割機(jī)水路原理：自來(lái)水經(jīng)過(guò)濾器過(guò)濾之后，由水泵進(jìn)行加壓，進(jìn)入增壓器兩端的高壓缸內(nèi)。當(dāng)油活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，一端高壓缸通過(guò)進(jìn)水單向閥進(jìn)水，另一端高壓缸的水被推出、經(jīng)過(guò)出水單向閥進(jìn)入高壓管路。如此動(dòng)作，在兩端的高壓缸中交替進(jìn)行，形成源源不斷的高壓水流。由于存在增壓器換向周期，輸出的水流的壓力形成周期性波動(dòng)。因此高壓水流需經(jīng)高壓蓄能器進(jìn)行穩(wěn)壓。泵是水刀系統(tǒng)的核心成員。對(duì)水進(jìn)行加壓并連續(xù)輸出水流，從而讓切割刀頭把高壓水變?yōu)槌羲偎淞鳌?/span>

    水刀應(yīng)用可以采用兩種泵－增壓泵和直接驅(qū)動(dòng)泵。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)廠家較早一批以南京某水刀企業(yè)為主，最早開(kāi)始使用美國(guó)PROCON泵進(jìn)行增壓（主要水刀行業(yè)起源于美國(guó)，而美國(guó)PROCON泵具有明顯優(yōu)勢(shì)），帶動(dòng)國(guó)內(nèi)一批水刀企業(yè)使用美國(guó)PROCON泵。PROCON泵的優(yōu)勢(shì)：水流穩(wěn)定，壓力恒定，結(jié)構(gòu)緊湊。（國(guó)外增壓器品牌有KMT，F(xiàn)LOW等）目前市場(chǎng)上運(yùn)用的泵有很多進(jìn)口水泵以PROCON泵、WILO泵為主。國(guó)內(nèi)離心泵也有一些運(yùn)用在該行業(yè)。
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