5轴CNC加工的3个方面

20多年的五轴加工经验，我们可以提供高品质、高性价比的五轴车铣解决方案。

通过掌握5轴CNC加工的核心技术，无论是最困难、最复杂的CNC零件、精密加工零件，我们都可以承诺以具有竞争力的价格和及时的交货给您带来华丽的优势。

谈到 CNC 铝材服务，您一定会想到 5 轴 CNC 加工。选择正确的加工解决方案将导致生产的成功。

CNC加工是大多数制造操作中使用的程序，并广泛用于大多数行业。 CNC，代表计算机数字控制，处理使用单台或多台计算机来管理不同机床（如车床、路由器和铣床）的操作。

5 轴 CNC 加工是一种绝对出色的 CNC 加工，可用于使用塑料和金属等多种材料生产零件和最终产品。

但是，有时提到具体的5轴CNC加工，大多数人的第一印象是：技术高、价格贵、操作困难，但5轴加工真的是这样吗？以下段落将从 3 个重要方面向您介绍 5 轴 CNC 加工。

1。什么是 5 轴加工

这是一个涉及使用 CNC 在五个不同轴上同时移动切割设备或不同零件的过程。这为生产非常复杂的零件提供了空间，这就是为什么 5 轴 CNC 铣削在航空航天操作中非常普遍。对 5 轴 CNC 机床的使用贡献最大的一个因素是需要提高熟练度并减少从实际过程开始到完成所需的生产时间。

通过旋转工作台或切削工具避免与固定设备的零件发生碰撞的能力为快速处理零件几何形状提供了空间，这是另一个促成因素。最后，通过旋转工作台或切割设备以跟上最佳切削位置和一致的切屑负载，提高设备寿命或寿命。

1.1 “5”表示 5 轴加工

5轴加工是CNC加工的一种模式。我们通常使用的加工中心是三轴加工中心。 3轴是指加工中心的X轴、Y轴、Z轴。 5轴加工中心就是在X、Y、Z这三个共同的直线轴上增加两个回转轴轴。这两个轴又称为第四轴和第五轴。 A、B、C三轴中的两轴在立式机中具有不同的运动方式，以满足各种产品的技术需求。

1.2  5 五轴机床的主要形式

卧式加工中心的五轴机床有多种类型，主要有以下5种形式：第一种是双回转头形式，两个旋转坐标直接控制刀轴方向；第二种是下垂回转头形式，两个坐标轴在刀具顶部，但旋转轴不垂直于直线轴；三是双转台形式，两个旋转坐标直接控制空间旋转；第四是下垂台面，两轴在台面上，但旋转轴不垂直于轴心；第五个是一个摆动一个旋转，两个旋转坐标一个在刀具上，一个在工件上。

1.3 五轴数控机床的类型

有几个操作可以让 5 轴 CNC 机器节省您的大量时间并增强您当前的程序。这些机器有多种类型，以满足不断增长的制造业的要求。 5 轴 CNC 机床的一个独特区别是旋转轴的布置。它们分为三种不同的类型，包括头/头、表/表和表/头。

a.Head/Head

这种数控机床的旋转轴位于头部。它们由位于特定平台上的 5 轴顶点制成，并通过固定工作台移动，以将工件保持在原位。所以您不必担心机床主轴头的刀具干涉。这使顶点有机会在特定零件周围移动，使 5 轴 CNC 机器成为生产大型零件的最佳选择。由于它们的设计，它们通常在旋转轴和倾斜方面的运动有限。

b.Table/Head

在这种类型的机器设置中，一个旋转轴位于转台中，另一个位于头部。转轴位于头部，范围有限，转轴在表中，范围不受限制。由于零件位于旋转轴上，因此这种布置受限于它可以生产的物品数量。与头部/头部类型相比，这种类型的设置稍有优势的一种方式是它能够始终如一地旋转部件而不必担心达到特定限制。

c.Table/表格

在这里，机器的所有旋转轴都位于工作台内，并且旋转轴的范围也受到限制。其旋转轴的范围不受限制。与其他类型相比，这种类型的机器布置具有最小的工作范围。其他的则装有明确的电机，使它们工作得很快。

 1.4  5 轴加工 ≠ 5 面加工

5 轴加工与 5 面加工有很大不同。许多人不知道这一点，将5面加工误认为5轴加工。 5 轴加工有 5 个轴，即 x、y、z、a 和 b 轴（或 c）。 x、y、z 和 a、b 轴（或 c）形成 5 轴联动加工。适用于钩面加工、异形加工、空心加工、冲孔、斜孔、斜切。而 5 面加工类似于 3 轴加工。只能加工五面，不能做特殊加工、斜孔、切割斜面等。

2。 5 轴加工的优点

五轴加工具有高效、高精度的特点，一次装夹即可完成工件。适用于汽车零部件、飞机结构件等现代模具的加工。五轴加工不仅应用于民用工业，还广泛应用于航空航天、军工、科研、精密仪器、高精密医疗器械等行业。它是一种将不可能变为可能的高科技方法，所有空间表面或不寻常形状的加工或生产都可以完成。不仅可以完成复杂零件和工业产品的机加工加工任务，而且可以快速提高加工效率，缩短加工流程。

2.1 保持最佳切割 |改善切削条件

如下图，左侧为三轴切削模式，当刀具路径向零件顶部或边缘移动时，切削逐渐变差。为了在此处保持最佳切削条件，您需要移动转台。而如果我们想完全加工一个不规则的平面，我们必须用倾斜的转台在不同的方向上移动转台几次。可见，5轴加工还可以避免球刀中心线速度为0，从而获得更好的表面质量。

2.2 省时 |减少处理时间

5 轴 CNC 机床将帮助您在通用加工中心节省大量时间。大多数 CNC 加工车间创建的零件需要在五个面上加工。 5 轴 CNC 铣削将有助于在生产中快速有效地完成这项工作。只需进行少量单一设置，这有助于节省周期时间和金钱。因此，它是一种经济高效的解决方案，可加速您的最终产品上市。

在五轴加工中，使用刀具来保持复杂模具加工面的垂直状态，可以大大提高主轴利用率。五轴加工的原理也适用于斜面侧铣，可消除球刀造成的肋状纹路。这使得模具的表面质量更加理想，也减少了需要清洁模具表面的人工工作。

2.3 提高准确性 |提高加工精度

5 轴 CNC 铣削的精度有所提高，因为它需要最少的设置。额外的设置只会导致更多的错误。它还有助于延长特定工具的使用寿命。这主要是由于切割工具较短。进一步了解，您可以致电我们（电话：+86 755 2373 1920 或 +86 136 0962 8044）或发送电子邮件至 [email protected]。

通过5轴加工技术，解决了多次精度复杂角度重新定位工件的问题。不仅缩短了时间，而且多次大幅度提高了加工公差。以传统方式制作多个夹具的高昂成本也得到了节省。 5轴加工可以加工复杂的零件，例如钻孔、锥度加工、复杂表面的空腔隐窝等，这是传统加工方法大多数时候无法做到的。

2.4 优质表面处理 |复杂的形状

这种类型的配置还有助于创建具有高质量光洁度的表面。零件的位置更接近 5 轴机床中的切削工具。最后两个轴可以让一个人使用快捷工具，它们不会振动太多，这将导致高质量的表面光洁度。

5 轴 CNC 机床的另一个好处是它们可以切割复杂的形状。所有五个轴都需要各种零件。这种布置中的额外运动为制造角度和弧线提供了空间。以前，他们需要额外的设置和独特的固定装置。

2.5 生产效率高

5轴加工可以有效减少零件的加工时间和辅助时间。它具有大范围的主轴转速和进给范围，使机器能够执行强大的大切削能力。 5轴加工正在进入高速加工时代。 5轴加工和高速切削加工的快速移动和定位，减少了半成品的周转时间，提高了生产效率和精度。

2.6 没有竞争

没有多少商店有 5 轴 CNC 机床。拥有一个设置将使您在生产服务方面比竞争对手高出一步。您可以为客户提供竞争对手无法提供的东西。您应该尝试这种类型的机器设置，并享受它们带来的生产解决方案、效率和产品质量所带来的好处。

3。 5 轴加工的缺点

显然，人们已经意识到5轴数控技术在制造和生产行业的优势和重要性。一旦人们在设计和制造复杂曲面时遇到复杂的挫折，就会转向 5 轴加工技术。数控机床的主要技术要求是多轴、高速、刚性好、功率大；坐标数的需求主要以三到五轴为主。然而，在机械加工行业，使用5轴加工来做一些工作并没有我们想象的那么广泛，原因如下：

3.1 成本太高

一方面，购买五轴机床和所需软件的成本很高，远高于普通三轴加工中心的成本。另一方面，机器本身的维护比一般机器更难。这些方面也直接导致5轴加工零件的成本会远高于普通3轴加工。

3.2 复杂且困难的编程

由于 5 轴加工不同于 3 轴，除了三个直线运动外，还涉及两个旋转运动，所形成的合成运动的空间轨迹非常复杂抽象，一般难以想象和理解。例如，为了处理所需的空间自由曲面，往往需要经过多次坐标变换和复杂的空间几何运算，还要考虑各轴运动的协调性，避免干扰、碰撞、和适当的插补运动量等。为保证所需的加工精度和表面质量，编程难度更大。

3.3 对操作员的高技术要求

5轴加工是一种先进的加工技术，先进的技术需要更高层次的人才操作。从单一编程到加工操作，它不同于通常的三轴机床。因此需要高技术的操作人员，这也意味着更高的人工成本。

开始使用 5 轴加工

CNC 使用一种独特的 CNC 编程语言和称为 G 代码的软件来调节与机床运动有关的一切以生产物体。编程指令控制切割设备相对于工件的速度和布置、材料进入设备的切割速度以及其他各种因素。

整个过程将使用计算机辅助设计 (CAD) 模型或绘图启动。然后将从该模型中提取 G 代码，并进行试运行。这有助于减少对特定切割设备或工件的损坏。 CNC 机床可以在包括 x 轴和 y 轴在内的各种运动轴上移动切削材料或工件。三轴机器可以在 X、Y 和 Z 轴上移动，形成 3D 形状，这是基本模型。

更先进的 4 轴 CNC 加工设备引入了与 X 轴对齐的第四个运动旋转轴，为创建更复杂的零件提供了空间。可使用 5 轴和 6 轴加工设备，这甚至可以生产加工中心想到的任何形状。在 5 轴 CNC 机床开发的基础上，使用 5 轴 CNC 铣削或 5 轴 CNC 加工的行业数量显着增长。大约 6% 的年增长率让许多人想知道并想了解更多有关此程序的信息。

除了五轴加工，作为能够提供不同类型加工方案或解决方案的厂商之一，威肯一直走在技术创新的前沿。如果您对精密五轴加工有任何疑问或需求，请随时与我们联系，或索取报价。