五軸對(duì)外加工 | 什么是五軸加工，它有哪些優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)？

　一、什么是軸

　軸是一種使工件、刀具旋轉(zhuǎn)或移動(dòng)的機(jī)械零件。其中主軸帶到工件或刀具旋轉(zhuǎn)，進(jìn)給軸負(fù)責(zé)工件和刀具的位移。

　最常見(jiàn)的就是三軸，X軸、Y軸和Z軸，可以實(shí)現(xiàn)上下、左右、前后6個(gè)方向的移動(dòng)。

　近年來(lái)，為了滿足加工復(fù)雜形狀和減少加工時(shí)間的需要，多軸機(jī)床快速發(fā)展，比如五軸機(jī)床。它在三個(gè)線性軸的基礎(chǔ)上增加了兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸，即B軸和C軸。

　二、聯(lián)動(dòng)加工和分度加工

　使用五軸機(jī)床加工工件通常被簡(jiǎn)稱為五軸加工，可以分為兩種加工類型：五軸聯(lián)動(dòng)加工和五軸分度加工。

　01.五軸聯(lián)動(dòng)加工

　X、Y、Z、B和C軸可同時(shí)移動(dòng)加工。

　02.五軸分度加工

　機(jī)床提前在B軸或C軸上進(jìn)行傾斜或旋轉(zhuǎn)定位，再用用3個(gè)軸（X、Y和Z）和B或C軸同時(shí)進(jìn)行4軸加工。

　三、不同軸的運(yùn)動(dòng)方向

　五軸加工的機(jī)床大致分為三種類型：工作臺(tái)型、主軸型和混合型。每種類型在結(jié)構(gòu)、軸的定位上有所不同。

　不過(guò)一般軸的運(yùn)動(dòng)方向大致如下：

　X-軸：刀具主軸垂直方向

　Y軸：刀具主軸前后方向

　Z軸：刀具主軸左右方向

　B-軸：刀具主軸沿其旋轉(zhuǎn)

　C軸：刀具主軸沿其旋轉(zhuǎn)

　在一些多軸設(shè)備中，還會(huì)有B2輔助軸，但不屬于第6個(gè)軸。

　四、5軸加工的優(yōu)勢(shì)

　01.可以加工光滑的曲面和復(fù)雜的形狀

　在加工光滑的表面和復(fù)雜的形狀時(shí)需要旋轉(zhuǎn)和傾斜運(yùn)動(dòng)，五軸聯(lián)動(dòng)可以快速實(shí)現(xiàn)。

　02.更少的安裝

　在三軸加工時(shí)，當(dāng)需要加工的表面發(fā)生變化時(shí)，需要重新安裝工件、工具和夾具。而在五軸加工時(shí)，增加了旋轉(zhuǎn)和傾斜運(yùn)動(dòng)，可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)加工，而無(wú)需更換加工面。

　03.穩(wěn)定的精度和質(zhì)量

　工件、夾具或刀具的安裝變化會(huì)造成與之前加工位置的偏差，從而影響精度并引起變異。五軸加工大大減少了安裝變化的次數(shù)，因此影響和變異的風(fēng)險(xiǎn)也會(huì)降低。

　04.更少的工具和夾具

　在三軸加工是，一些需要使用長(zhǎng)刀具或特殊刀具加工的零件，在五軸加工中通過(guò)旋轉(zhuǎn)和傾斜，往往可以用普通刀具進(jìn)行加工。特別是，刀具的突起可以最小化，從而導(dǎo)致更穩(wěn)定的加工。

　五、5軸加工的劣勢(shì)

　由于5軸專用數(shù)控系統(tǒng)選項(xiàng)的數(shù)量增加，成本較高。加工程序和控制變得更加復(fù)雜。在加工復(fù)雜幾何形狀和連續(xù)加工時(shí)，程序和控制更加困難。