5 轴……没那么可怕
出于某种原因，5 轴加工只会吓到人们。在贸易展览会上与人们交谈时，或者在讨论客户零件是否适合 5 面加工的潜力时，您会看到一种不安的感觉开始压倒他们，并且您可以看到恐惧开始涌现他们的眼睛。一想到所有这些斧头同时移动，他们就想向山上奔跑。但如果我们花时间逻辑地看待它，并将其分解为真正发生的事情，那一点也不可怕！
多年来，我最好的一些 5 轴学生一直是令人难以置信的“绿色”机器操作员，几个月前他们甚至不会拼写 CNC。他们在这个行业的经验如此之少，以至于他们不知道他们应该害怕它——这让他们真正擅长于它。令人惊讶的是，那些似乎回避 5 轴的是经验丰富的机械师……正是这些人真正能够将这项技术转化为精致和美丽的艺术品！
让我们看一个典型的 3 轴设置：将零件放在某种工件夹持装置中的工作台上，然后拾取零件上的特定位置并将其用作程序的零件零参考点。在该特定操作中加工完所有特征后，将零件翻转到另一个面，然后重新开始该过程。这样重复几次，直到整个工件完成，所有面都加工完。
现在，让我们看一下添加 5 轴机床的相同场景：将零件放在某种工件夹持装置中的工作台上，然后在零参考点拾取并使用零件上的特定位置对于程序……听起来很熟悉？？？？ 5 轴设置和 3 轴设置之间唯一真正的区别是无需手动翻转零件并完成多个设置。机器被编程为将零件旋转到位，程序中的命令用于重新定位零件下一侧的原点，然后编程继续……就像在传统的 3 轴方法中一样。
在分析了这个难题一段时间后，我终于意识到，真正让他们害怕的并不是五轴或五面加工技术的概念……因为这是一个非常简单的概念。似乎是“如何”让他们害怕。人们了解单个设置与多个设置、手动翻转零件的去除以及重新定位零件特定侧的原点的概念。他们不明白的是我们将如何做这一切……因为，在他们看来，这一定很困难……对吧？错误的！这真的很简单。尽管大多数机床制造商以非常相似的方式处理这些事件或流程中的步骤，但我将重点关注赫克如何完成任务。
无论您是在 NC 中编程零件还是在对话中对零件的多个侧面进行编程的概念和程序都是相同的……我们将为工件的新侧面指定一个相对原点，创建一个旋转或变换的工作平面，刀具轴将垂直于，然后继续对简单的 3 轴几何进行编程，以完成工件该侧的必要加工。加工完特征后，我们将简单地结束这个新的转换工作平面——使一切恢复到原始零件设置——然后我们将一遍又一遍地重复这些步骤，直到工件的所有侧面都被加工完。
首先，我们需要移动原点。使用称为变换平面的对话块，我们将为控件提供从原始工件零到新工作平面的新期望原点的方向路线图。
接下来，我们需要倾斜工作平面以创建垂直于零件所需面的刀具轴。在编程这一步时，我们将简单地对围绕零件移动的工具进行编程，我们并不关心实际的机器配置是什么。在这个例子中，我们将绕 Y 轴旋转 90 度（B 轴移动）……即使机器可能没有 B 轴，控制也会计算出如何定位可用的轴，以实现工具我们已经编程的方向。
原点成功重新定位，工作平面倾斜到位后，我们现在可以按照零件打印的指示对简单的 2.5D 或 3D 特征进行编程。
最后，我们需要取消当前的“Transform Plane”以将所有内容恢复到原始零件设置位置。我们现在将重复这些步骤，直到零件的所有面都已成功编程。
正如我上面提到的，无论我们是在对话式还是 NC 中编程，程序都基本相同。要在上面的对话示例中编程相同的刀具方向，我们只需使用 G68.2 命令移动原点并定位刀具，然后使用 G69 取消 NC 变换平面。代码类似于：G68.2 X3.0 Y-3.0 Z-6.0 A0 B90。
希望这有助于消除围绕 5 轴编程的恐怖的一些可怕的谜团。一旦你去过 OZ，看到幕后，你就会意识到这一切都只是乐趣和游戏！
数控机床