摘（zhāi）要：在《中國製造2025》明確的十（shí）大重點發展領（lǐng）域（yù）中，高端多軸數控機床是重點發展的新一代技術（shù）及高端製造裝備，其運用是強化（huà）工業基礎能力、提高工藝水平和（hé）產品質量的（de）重要手段。本文由（yóu）99久久免费国产精品久久精機整理摘（zhāi）抄（chāo）。大家可以參考閱讀。

        高（gāo）端製造裝備應用目前主要以五軸加（jiā）工（gōng）中心為主，其工藝特點為加工工序高度集中，可在一次裝夾中完成多個麵的加工工序，減少（shǎo）裝夾和校正次數，避免因裝夾和校正（zhèng）造成的誤差，保證（zhèng）加（jiā）工精度。同（tóng）時，五軸（zhóu）加工中心（xīn）還具備三軸加工中心沒有的高柔性、高（gāo）精（jīng）度、高集成性及（jí）全麵加工能力，使複雜零（líng）件的加工變得更加容易，縮短加工周期。但是，目前一（yī）台五軸加工中心的價格是普通加工中心的10倍左右，這（zhè）對中小型企業而言，配備五軸加工中心具有一定的經濟壓力。文章以中（zhōng）小型企業現有裝備為基礎，就解（jiě）決新型高精產品的加工問題進行分析研究。

        一、多軸加（jiā）工中心特點分析

        （一）多軸（zhóu）加工中（zhōng）心結構分析

        五（wǔ）軸聯動加工中心大多是“3+2”的結構，即x、y、z三個直線運動（dòng）軸加上分別圍繞x、y、z軸旋轉的a、b、c三（sān）個旋轉軸中的（de）兩個旋轉軸組成。按兩個旋轉軸的組合形式來分，大體有雙轉台式、轉台加上擺頭式和雙擺頭式三種形式（shì）。這三種結構分別決定了機床（chuáng）的規格和加工對象。其中，雙轉台結（jié）構的五軸聯動機床在運作時，工件需要在兩個旋轉方（fāng）向運動（dòng），因此，隻適合加工小型零件，如小型整體渦輪、葉輪、小型精密模具等。雙軸台式五軸（zhóu）聯動機床結構簡單，價（jià）格相對低廉，因此也是數（shù）量最多的一類五（wǔ）軸聯動數（shù）控機床，如圖1所示（shì）。

        （二）多軸加（jiā）工工藝分析（xī）

        多軸加工是在三軸加工中心的基礎上，增加兩個旋（xuán）轉軸，從而實現多軸（zhóu）聯動（dòng）和旋轉軸輔助定向的加工工藝。多軸聯動加工可同時實現1～3個直線軸和1～2個旋轉軸的聯動切削加工，常（cháng）用於空間多變、複雜形（xíng）麵的切削，如葉輪、葉片等複雜形麵零件。多軸聯動加工增加了旋轉軸擺動的頻率，擺動中工裝夾具及工件的位置也會發（fā）生（shēng）變化（huà），提高了切削過程（chéng）中發（fā）生碰撞的概率。除此以（yǐ）外，伴隨旋轉軸的（de）轉動，各項切削參數也會隨之發生變化，導（dǎo）致切削效率和加工質量得不到保證。因此，在多軸加工中，除特殊零件（jiàn）（如葉（yè）輪）采用多軸聯動進行加工外，更多地使用多軸定向加工工藝，來提升多軸加工效（xiào）率，保證切削（xuē）參數的（de）穩定性，提高零件加工質量。多（duō）軸定向（xiàng）加工利用兩旋轉軸（AB或AC）改變工件加（jiā）工位置，通過三軸或四軸加工工藝完成對工件切削加工的工藝方案。多軸定向加工路徑編寫相比多軸聯動加工簡單，它隻需在原三（sān）軸刀路編（biān）寫的基礎上改變加工刀軸即可實現，編程操作簡單，加工過程更易於控製和掌握[2]。多（duō）軸定向加工在保持傳統三（sān）軸加工優勢的同（tóng）時，也展現了多軸機床的優點，是理想的數控加工工（gōng）藝方法（fǎ）。

        二、實現多方向定位加工結構（gòu）分析

        普通加工中心在機械加工行業已基本普及，並具（jù）有（yǒu）一定的加工（gōng）能（néng）力（lì）。受裝備以及工藝的限製，多數企業仍采用傳統工藝方案，難以勝任工（gōng）序集中、高精度要求（qiú）的產品加工。想（xiǎng）要在現有設備上尋找突破口，可參考AC五軸加工中心結構（gòu），通（tōng）過外部裝備（bèi）來實現多軸定向加工工藝，解決中小型（xíng）企業（yè）在高複雜產（chǎn）品加工中的難題（tí）。AC軸結構五軸加工中心把工作台設計成可繞X軸和Z軸雙向轉動，取代普通加工中心工作台（tái）僅能在固定坐標軸實現雙向直線移動的結構，擴大了產品加工的範圍。

        目前，不少企業配備了可旋轉（zhuǎn）動力頭A軸，它價錢（qián）便宜，僅是機床價格的1/20左右，對各中小型企業而言不構成經濟壓力。把旋轉動力頭應用於（yú）機床結構改造中，將工作台（tái）麵上移到動（dòng）力頭旋轉中心，將增（zēng）加一個（gè）可使工作台旋轉的A軸。機床增加可繞X軸旋轉工作（zuò）平台，可滿（mǎn）足工件（jiàn）在Y軸向上所有（yǒu）部位的加工要求。如果工件加工部位較多，X軸向（xiàng）存在加工部位，可通過調整裝夾方案或增加工裝夾具（jù）來滿足工件所（suǒ）有部位的加工要求。新的結構改變了傳（chuán）統的三軸加工工藝方案，把加工工序集中起來，借助旋（xuán）轉平台以及（jí）工裝（zhuāng）夾具實現了工（gōng）件多方向的快速定位（wèi）加（jiā）工，減（jiǎn）少了工件裝夾與校正（zhèng）次（cì）數，避免了因操作失誤而導（dǎo）致加工工件質量的下降。並且（qiě）這種（zhǒng）結構更易於實現複雜（zá）零件的中小批量生（shēng）產（chǎn）需求，有（yǒu）效解決了中小型企業麵臨的複雜銑削類（lèi）零件（jiàn）的加工難題，同（tóng）時也保證了中小企業在高端設（shè）備發展背景下仍具（jù）有一定的競（jìng）爭力。

        三、多方向定位加工的應用與操（cāo）作

        （一）多方向定位加（jiā）工設（shè）置與編程

        在普通加工中心中，實現多（duō）方向（xiàng）定位（wèi）加工（gōng）主要借助裝備來改變加工位置。由於不具備五軸加工中心的刀（dāo）尖（jiān）跟隨功能（RTCP），在加（jiā）工位置發生改變時，需（xū）要人為地對加工（gōng）位置原點進行設置，並要（yào）求對應CAM軟件的編程（chéng）原（yuán）點。這種多向定位加（jiā）工工藝在（zài）改變加工位置時，需要重新給定加（jiā）工原點，並在機床G54-G59工件坐標（biāo）係中進行設置。

        采用常規三軸加工編（biān）程。編程時，要求編程原點必須與加工原點對應。對不同加工位（wèi）置進行編程時，無需隨加工位置的改變調整加工模型（xíng），可相應地在模型加（jiā）工位置增加與機床對應的坐標係，采用常規三軸加工編程（chéng）方法編寫加工路徑（jìng），編程操（cāo）作（zuò）與（yǔ）常規操作相同，不改變模型位置，各加工（gōng）部位路徑不受影響，整個工件加工編程更易於掌控。

        （二）多方向定位加工操作與應用加工工件、坯（pī）料是精鑄而成的，著色部位為該工件加（jiā）工位置，分布（bù）在多個加工（gōng）方向。如果采用普通加工中心加工（gōng）該工件，按加工位置方向（xiàng）劃分，至少需要安排5次裝（zhuāng）夾才能完成加工，並且每次裝夾對工件的找正、分（fèn）中、對刀等都（dōu）存在一定的難（nán）度。因此，普通加工中心（xīn）難以勝任此類產品的加（jiā）工要求。當增加可繞X軸旋轉的轉動平台後，可通過平台轉動直接改變工件加工位置。工件在加工時，采用如圖3所示的工裝裝夾，無需拆裝，可（kě）在一次裝夾中完成所有位置的加工，有效（xiào）減少了裝夾次數，避免了因多次裝夾產（chǎn）生的誤差。同（tóng）時，通過增（zēng）加可旋轉平（píng）台集中加工工序，能有效解決受產品結構影響（xiǎng）而無法在二次裝（zhuāng）夾中找到可靠定位和校正基準的難題，充分體現了多軸加工工藝的優勢，完（wán）成了原加工（gōng）中心無法（fǎ）完成的零件加工（gōng），較好地提升了普通加工中（zhōng）心對產品加工的適應性。

        四、結（jié）語

        目前，絕大部（bù）分製（zhì）造（zào）企業（yè）具備多方向定（dìng）位加工機（jī）床結構改造條件。機床結構改造後，雖不能（néng）完（wán）全充當多軸加（jiā）工設備使（shǐ）用，但能解決中小型企業複雜銑削類零件加工（gōng）時遇到的難題，對沒有能力購置高端設備的中小型企業來說，不失為保持競爭力的好辦法。比如，99久久免费国产精品久久精機生產的各類簡易臥加，輪轂加工中心，臥式cnc加工中（zhōng）心，高速加工中心，龍門加工（gōng）中心等等，均可根據需要加裝四軸轉台，也可以加裝五軸轉台（tái）。龍門（mén）加工中心可以配備雙向頭，從而實現多麵加工（gōng）。充分利用係統的四軸五軸開放的功能，從而實（shí）現公司產品加工的升級。