所謂五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床加工這里是指在一臺(tái)機(jī)床上至少有五個(gè)坐標(biāo)軸(三個(gè)直線坐標(biāo)和兩個(gè)旋轉(zhuǎn)坐標(biāo))，而且可在計(jì)算機(jī)數(shù)控(CNC)系統(tǒng)的控制下同時(shí)協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行加工。這樣的五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控加工與一般的三軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控加工相比，主要有以下優(yōu)點(diǎn)：
一、可以加工一般三軸數(shù)控機(jī)床所不能加工或很難一次裝夾完成加工的連續(xù)、平滑的自由曲面。如航空發(fā)動(dòng)機(jī)和汽輪機(jī)的葉片，艦艇用的螺旋推進(jìn)器，以及許許多多具有特殊曲面和復(fù)雜型腔、孔位的殼體和模具等，如用普通三軸數(shù)控機(jī)床加工，由于其刀具相對(duì)于工件的位姿角在加工過(guò)程中不能變，加工某些復(fù)雜自由曲面時(shí)，就有可能產(chǎn)生干涉或欠加工(即加工不到)。而用五軸聯(lián)動(dòng)的機(jī)床加工時(shí)，則由于刀具/工件的位姿角在加工過(guò)程中隨時(shí)可調(diào)整，就可以避免刀具工件的干涉并能一次裝夾完成全部加工;
二、可以提高空間自由曲面的加工精度、質(zhì)量和效率。例如，三軸機(jī)床加工復(fù)雜曲面時(shí)，多采用球頭銑刀，球頭銑刀是以點(diǎn)接觸成形，切削效率低，而且刀具/工件位姿角在加工過(guò)程中不能調(diào)，一般就很難保證用球頭銑刀上的最佳切削點(diǎn)(即球頭上線速度最高點(diǎn))進(jìn)行切削，而且有可能出現(xiàn)切削點(diǎn)落在球頭刀上線速度等于零的旋轉(zhuǎn)中心線上的情況。而采用五軸機(jī)床加工，由于刀具/工件位姿角隨時(shí)可調(diào)，則不僅可以避免這種情況的發(fā)生，而且還可以時(shí)時(shí)充分利用刀具的最佳切削點(diǎn)來(lái)進(jìn)行切削，或用線接觸成形的螺旋立銑刀來(lái)代替點(diǎn)接觸成形的球頭銑刀，甚至還可以通過(guò)進(jìn)一步優(yōu)化刀具/工件的位姿角來(lái)進(jìn)行銑削，從而獲得更高的切削速度、切削線寬，即獲得更高的切削效率和更好的加工表面質(zhì)量。
三、模具加工的優(yōu)勢(shì)。在傳統(tǒng)的模具加工中，一般用立式加工中心來(lái)完成工件的銑削加工。隨著模具制造技術(shù)的不斷發(fā)展，立式加工中心本身的一些弱點(diǎn)表現(xiàn)得越來(lái)越明顯。現(xiàn)代模具加工普遍使用球頭銑刀來(lái)加工，球頭銑刀在模具加工中帶來(lái)好處非常明顯，但是如果用立式加工中心的話，其底面的線速度為零，這樣底面的光潔度就很差，如果使用四、五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床加工技術(shù)加工模具，可以克服上述不足。
采用五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床加工模具可以很快的完成模具加工，交貨快，更好的保證模具的加工質(zhì)量，使模具加工變得更加容易，并且使模具修改變得容易。 |
