五轴车铣复合加工中心结构介绍
五轴加工理论讲解
ＣＡＭ专家UG８.5五轴加工经典案例五轴理论讲解机床结构工作原理典型零件的工艺方案第一节五轴机床结构特点与工作原理1.五轴的定义:一台机床上至少有5个坐标，分别为3个直线坐标和两个旋转坐标2.五轴加工特点：1.三轴加工机床无法加工到的或需要装夹过长2.提高自由空间曲面的精度、质量和效率2.五轴与三轴的区别; 五轴区别与三轴多两个旋转轴，五轴坐标的确立及其代码的表示Z轴的确定：机床主轴轴线方向或者装夹工件的工作台垂直方向为Z 轴X轴的确定：与工件安装面平行的水平面或者在水平面内选择垂直与工件的旋转轴线的方向为X轴，远离主轴轴线的方向为正方向3.直线坐标X轴Y轴Z轴旋转坐标A轴、B轴、C轴A轴：绕X轴旋转为A轴B轴：绕Y轴旋转为B轴C轴：绕Z轴旋转为C轴XYZ+A+B、XYZ+A+C、XYZ+B+C 三种形式五轴4.五轴按主轴位置关系分为两大类：卧式、立式5.五轴按旋转主轴和直线运动的关系来判定，五轴联动的结构形式：1.双旋转转工作台（A+B为例）在B轴旋转台上叠加一个A轴的旋转台，小型涡轮、叶轮、小型紧密模具2.一转一摆A+B B+C刚性精度高3.双摆头工作台大，力度大，适合大型工件加工，龙门式6. 五轴联动的结构的旋转范围：双旋转转工作台旋转范围：+20A-100 B360 +30A-120 C360 一转一摆旋转范围：+30B-120 C360双摆头旋转范围：+90A-90 C360 +30A-120 C360 第二节五轴加工优点应运典型零件的工艺方案实际生产加工常发生的问题及其解决方案1.三轴加工的缺点：1.刀具长度过长，刀具成本过高2.刀具振动引发表粗糙度问题3.工序增加，多次装夹4.刀具易破损5.刀具数量增加6.易过切引起不合格工件7.重复对刀产生累积公差2.五轴优点：1.刀具得到很大改善2.加工工序缩短装夹时间3.无需夹具4.提高表面质量5.延长刀具寿命6.生产集中化7.有效提高加工效率和生产效率3.五轴加工主要应运的领域：航空、造船、医学、汽车工业、模具4.五轴应运的典型零件：叶轮、涡轮、蜗杆、螺旋桨、鞋模、立体公、人体模型、汽车配件、其他精密零件加工5.五轴加工工工艺及其实际生产加工常发生的问题及其解决方案：1.五轴工件坐标系的确立、五轴G代码NC程序表示2.各种不同机台复杂零件的装夹3.加工辅助线、辅助面的制作4.五轴加工刀具与工件点接触，非刀轴中心的补偿5.加工过程中刀具碰撞问题6.刀轨的校验及其仿真加工7.不同五轴机器，不同刀轨和后处理结合案例讲解软件的综合使用技巧和UG8.5新增功能的使用第三节案例1 五轴加工装夹及其UG8.5多轴驱动的讲解1.五轴加工的装夹及其UG８.5多轴驱动的讲解变轴铣精加工、驱动方式边界、它准许精确控制刀轴和投影矢量流线加工按照曲面的趋势产生刀轨曲面轮廓铣使用轮廓驱动方式多层切屑变轴铣适当条件下可以采用它来开粗多层切屑变轴铣（双四轴驱动）边界多层切屑变轴铣（双四轴驱动）曲面固定轴曲面轮廓铣投影矢量（驱动的投影方向）刀轴（刀具方向）等高变轴铣(新功能)顺序铣削第四节案例1五轴几何体9种驱动方法的详细讲解和各参数设置曲线/点驱动方法加工3D刻字、3D流道螺旋式、边界加工曲面加工(重点) 曲面必须连续曲面UV方向一致辅助面驱动流线加工（常用）刀轨、径向切削、外形轮廓加工、用户自定义第五节案例2五轴加工13种刀轴方向的控制和复杂零件轴向的判定远离直线、朝向直线、远离点、朝向点、相对于矢量、（前倾角、后倾角）垂直于部件、相对于部件插补矢量、插补角度至部件、插补矢量至驱动、（前倾角、后倾角）优化后驱动、垂直于驱动体、侧刃驱动体、相对于驱动体（前倾角、后倾角）第六节案例2五轴加工8种投影矢量使用方法和用途以及与刀轴方向的区别刀轴指定矢量远离点和朝向点远离直线和朝向直线垂直与驱动和朝向驱动体投影矢量和刀轴方向的区别：投影矢量：使驱动体采用一定的矢量方向投影到部件表面产生的轨迹刀轴方向：控制刀具在加工中刀具的倾斜或固定方向的。
5轴加工中心
5轴加工中心5轴加工中心是一种先进的数控机床，具有多轴可同时运动的能力，能够进行复杂的零件加工。
它由加工机身、控制系统、刀具库和工作台等组成，通过不同轴的运动来实现多种复杂的加工操作。
首先，5轴加工中心具有更大的加工空间。
传统的3轴加工中心只能在x、y、z轴上进行运动，而5轴加工中心还增加了a轴和c轴的运动能力，使得加工中心的加工范围更广。
这使得5轴加工中心非常适用于加工复杂的曲面和立体零件。
此外，5轴加工中心还具有更高的加工精度。
由于有更多的运动轴，5轴加工中心能够以更多的角度对工件进行加工，从而实现更精细的加工。
这对于一些高精度的行业，如航空航天和医疗器械制造等非常重要。
另外，5轴加工中心还具有更高的加工效率。
它可以在一个夹持定位的情况下完成多个加工步骤，而无需移动工件或更换刀具。
这样可以大大节省加工时间，并提高生产效率。
同时，由于其高精度加工能力，也可以减少加工过程中的废料，进一步提高效率。
此外，5轴加工中心还具有更大的灵活性。
由于具有多轴运动能力，它可以应对各种复杂的加工需求。
无论是进行复杂曲面零件的加工，还是进行螺纹和孔加工，都能轻松应对。
这为制造业提供了更多的可能性，并能够满足市场对高品质和高精度零件的需求。
然而，5轴加工中心也存在一些挑战。
首先，由于其结构更为复杂，维护和保养成本较高。
这需要有专业的技术维护人员定期进行检修和维护。
其次，5轴加工中心的购买成本较高，对于一些中小型企业来说可能存在一定的经济压力。
总的来说，5轴加工中心是一种先进的数控机床，具有更大的加工空间、更高的加工精度、更高的加工效率和更大的灵活性。
它在制造业中的应用越来越广泛，可以满足市场对高品质和高精度零件的需求。
虽然存在一些挑战，但随着技术的不断发展和成本的下降，5轴加工中心的应用前景仍然十分广阔。
五轴精密加工中心的详细讲解
五轴精密加工中心的详细讲解五轴加工中心分为两类:一类是立式的，另一类是卧式的。
深圳凯福精密制造的黄教授首先谈一下立式五轴加工中心是怎么实现精密铝合金零件加工的这类加工中心的回转轴有两种方式，一种是工作台回转轴。
设置在床身上的工作台可以环绕X轴回转，定义为A轴，A轴一般工作范围+30度至-120度。
工作台的中间还设有一个回转台，在图示的位置上环绕Z轴回转，定义为C轴，C轴都是360度回转。
这样通过A 轴与C轴的组合，固定在工作台上的工件除了底面之外，其余的五个面都可以由立式主轴进行加工。
A轴和C轴最小分度值一般为0.001度，这样又可以把工件细分成任意角度，加工出倾斜面、倾斜孔等。
A轴和C轴如与XYZ三直线轴实现联动，就可加工出复杂的空间曲面，当然这需要高档的数控系统、伺服系统以及软件的支持。
这种设置方式的优点是主轴的结构比较简单，主轴刚性非常好，制造成本比较低。
但一般工作台不能设计太大，承重也较小，特别是当A轴回转大于等于90度时，工件切削时会对工作台带来很大的承载力矩。
另一种是依靠立式主轴头的回转。
主轴前端是一个回转头，能自行环绕Z轴360度，成为C轴，回转头上还带可环绕X轴旋转的A轴，一般可达±90度以上，实现上述同样的功能。
这种设置方式的优点是主轴加工非常灵活，工作台也可以设计的非常大，客机庞大的机身、巨大的发动机壳都可以在这类加工中心上加工。
这种设计还有一大优点：我们在使用球面铣刀加工曲面时，当刀具中心线垂直于加工面时，由于球面铣刀的顶点线速度为零，顶点切出的工件表面质量会很差，采用主轴回转的设计，令主轴相对工件转过一个角度，使球面铣刀避开顶点切削，保证有一定的线速度，可提高表面加工质量。
这种结构非常受模具高精度曲面加工的欢迎，这是工作台回转式加工中心难以做到的。
为了达到回转的高精度，高档的回转轴还配置了圆光栅尺反馈，分度精度都在几秒以内，当然这类主轴的回转结构比较复杂，制造成本也较高。
五轴数控机床全面介绍
❖ 汽轮发电机(英语：steam turbine generator )是指用汽轮机驱动 的发电机。由锅炉产生的过热蒸汽进入汽轮机内膨胀做功，使叶片 转动而带动发电机发电，做功后的废汽经凝汽器、循环水泵、凝结 水泵、给水加热装置等送回锅炉循环使用。
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五轴数控机床之工作台/主轴倾斜型
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五轴数控加工之应用
五轴联动加工中心适合加工复杂、工序多、要求高、需要多种类型的普 通机床和众多刀具夹具，且经多次装夹和调整才能完成加工的零件。
复杂曲面异形件源自箱体类零件加工对象
特殊加工
盘套板类 零件
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五轴数控加工之应用
❖ 箱体类零件一般都需要进行多工位孔隙及平面加工，公差要求较高 ，特别是形位公差要求较为严格，通常需要经过铣、钻、扩、镗、 铰、攻丝等工序，需要刀具较多，在普通机床上加工难度大，需多 次装夹、找正，加工精度难以保证。加工箱体类零件时需要工作台 多次旋转加工水平方向四个面，用卧式加工中心合适。
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LOGO
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五轴数控机床之结构
❖ 五轴数控机床有多种不同的结构形式，主要分 为以下三大类：工作台倾斜型、主轴倾斜型和 工作台/主轴倾斜型五轴加工机床。
Text 工作T台ex倾t 斜型
Text
五轴数控机床
主轴倾斜型
工作台/主轴
倾斜型
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五轴数控机床之工作台倾斜型
五轴联动数控机床加工中心基本知识介绍
五轴联动数控机床加工中心基本知识介绍几十年来，人们普遍认为五轴数控加工技术是加工连续、平滑、复杂曲面的惟一手段。
一旦人们在设计、制造复杂曲面遇到无法解决的难题，就会求助五轴加工技术。
早在20世纪60年代，国外航空工业生产中就开始采用五轴数控铣床。
目前五轴数控机床的应用仍然局限于航空、航天及其相关工业。
五轴联动数控是数控技术中难度最大、应用范围最广的技术，它集计算机控制、高性能伺服驱动和精密加工技术于一体，应用于复杂曲面的高效、精密、自动化加工。
国际上把五轴联动数控技术作为一个国家生产设备自动化水平的标志。
由于其特殊的地位，特别是对于航空、航天、军事工业的重要影响，以及技术上的复杂性，西方工业发达国家一直把五轴数控系统作为战略物资实行出口许可证制度，对我国实行禁运。
因而，研究五轴数控加工技术对国家科技力量和综合国力的提高有重要意义。
符合数控机床发展的新方向近几年国际、国内机床展表明，数控机床正朝着高速度、高精度、复合化的方向发展。
复合化的目标是在一台机床上利用一次装夹完成大部分或全部切削加工，以保证工件的位置精度，提高加工效率。
国外数控镗铣床、加工中心为适应多面体和曲面零件加工，均采用多轴加工技术，包括五轴联动功能。
在加工中心上扩展五轴联动功能，可大大提高加工中心的加工能力，便于系统的进一步集成化。
最近国际机床业出现了一个新概念，即万能加工，数控机床既能车削又能进行五轴铣削加工。
五轴数控机床在国内外的实际应用表明，其加工效率相当于两台三轴机床，甚至可以完全省去某些大型自动化生产流水线的投资，大大节约了占地空间和工件在不同制造单元之间的周转运输的时间和花费。
发展和推广的难点及阻力何在显然，人们早已认识到五轴数控技术的优越性和重要性。
但到目前为止，五轴数控技术的应用仍然局限于少数资金雄厚的部门，并且仍然存在尚未解决的难题。
五轴数控技术为何久久未能得以广泛普及？五轴数控加工由于干涉和刀具在加工空间的位姿控制，其数控编程、数控系统和机床结构远比三轴机床复杂得多。
马扎克五轴加工中心
马扎克五轴加工中心简介马扎克五轴加工中心是一种先进的数控加工设备，具有高精度、高效率和多功能等特点。
它采用五轴联动控制，可在不同方向上对工件进行立体加工，广泛应用于汽车、航空航天、模具制造等领域。
组成马扎克五轴加工中心主要由以下部分组成：1.机床主体：马扎克机床主体采用大型铸铁结构，具有高刚性和稳定性。
机床床身上设置了运动导轨和滑块，以实现加工时的稳定运动。
2.五轴联动系统：马扎克五轴机床采用五轴联动系统，包括三轴直线运动和两轴的旋转运动。
通过精确的控制，可以实现在不同方向上的复杂零件加工。
3.主轴系统：马扎克机床主轴通常采用电主轴或液压主轴，具有高速、高转矩和高稳定性。
主轴上安装了不同类型的刀具，可满足不同加工要求。
4.控制系统：马扎克加工中心采用先进的数控系统，可以实现对加工过程的精确控制。
操作人员可以通过触摸屏或键盘输入指令，实时监控机床状态和加工过程。
5.刀库系统：马扎克机床通常配备自动刀库系统，可以存储多种刀具。
通过刀库系统，机床可以自动选取合适的刀具，提高生产效率。
工作原理马扎克五轴加工中心的工作原理如下：1.加工准备：在开始加工之前，操作人员需要制定加工方案和编写加工程序。
加工方案包括工件夹紧、刀具选择和切削参数等内容。
2.加工操作：操作人员将加工程序加载到机床的数控系统中。
然后，选择合适的刀具并安装到主轴上。
操作人员通过控制系统输入指令，机床开始自动加工。
3.五轴加工：在加工过程中，机床通过五轴联动系统实现对工件的复杂加工。
通过改变各个轴的运动参数，可以实现不同方向的切削。
4.监控与调整：在加工过程中，操作人员需要实时监控机床状态和加工结果。
如果发现问题，可以通过调整刀具、切削参数等方式进行修正。
5.加工完成：当加工程序执行完毕后，机床会停止工作。
操作人员可以将加工好的工件取出，进行下一步的处理或检验。
应用领域马扎克五轴加工中心在以下领域有广泛的应用：1.汽车制造：马扎克五轴加工中心可用于汽车零部件的加工，如发动机缸体、底板等。
SSCKZ80-5五轴车铣复合加工中心简介
Ｓ Ｎ Ｃ Ｃｌ 】００ ０ Ａ — Ｅ ｉ， ＝ ． ０ ０
齿、 铣螺纹、 铣复杂的空间曲面等。使用五轴车铣复合加工中心 加工这些零件 ， 既省时省力同时易于保 证零件的加工精度。
Ｓ Ｎ Ｃ Ｃ１ １００ ０ Ａ 『， ＝ ．０ ２
Ｓ Ｎ Ｃ Ｃ ｌ １００ ０ Ａ Ｅ ｉ， ＝ ．０ ３
Ｓ Ｎ Ｃ Ｃ０１ ｏ ０ Ａ Ｅ ［，１ ． ０ ＝０ Ｓ Ｎ Ｃ Ｃ０ Ｉ ． ０ Ａ Ｅ ［， ＝ ０ ２ ｏ０ Ｓ Ｎ Ｃ Ｃ０ １００ ０ Ａ — Ｅ ［， ： ． ３ ０ Ｓ Ｎ Ｃ Ｃ０ １０００ Ａ Ｅ １， ＝ ． ４ ０ Ｓ Ｎ Ｃ Ｃ０ １００ ０ Ａ Ｅ ｆ， ＝ ． ５ ０ Ｓ Ｎ Ｃ Ｃ０６ ００ ０ Ａ Ｅ ［，＝ ． １ ０ Ｓ Ｎ Ｃ Ｃ０ 仁００ ０ Ａ — Ｅ ［， ． ７ ０
Ｓ Ｎ Ｃ Ｃｌ ８ ００ ０ 以上定义补偿插 补点的补偿值 Ａ — Ｅ ｉ， ］ ． ５＝ ０
长兴模具培训-五轴联动加工中心介绍
五轴联动数控机床是一种科技含量高、精密度高专门用于加工复杂曲面的机床，这种机床系统对一个国家的航空、航天、军事、科研、精密器械、高精医疗设备等等行业有着举足轻重的影响力。
现在，大家普遍认为，五轴联动数控机床系统是解决叶轮、叶片、船用螺旋桨、重型发电机转子、汽轮机转子、大型柴油机曲轴等等加工的唯一手段。
五轴机床的种类有：摇篮式、立式、卧式、NC工作台+NC分度头、NC工作台+90°B轴、NC工作台+45°B轴、NC工作台+ A 轴°、二轴NC 主轴等。
五轴联动加工中心有高效率、高精度的特点，工件一次装夹就可完成五面体的加工。
若配以五轴联动的高档数控系统，还可以对复杂的空间曲面进行高精度加工，更能够适应像汽车零部件、飞机结构件等现代模具的加工。
立式五轴加工中心的回转轴有两种方式，一种是工作台回转轴，设置在床身上的工作台可以环绕X轴回转，定义为A轴，A轴一般工作范围+30度至-120度。
工作台的中间还设有一个回转台，在图示的位置上环绕Z轴回转，定义为C轴，C轴都是360度回转。
这样通过A轴与C轴的组合，固定在工作台上的工件除了底面之外，其余的五个面都可以由立式主轴进行加工。
A轴和C轴最小分度值一般为0.001度，这样又可以把工件细分成任意角度，加工出倾斜面、倾斜孔等。
A轴和C轴如与XYZ三直线轴实现联动，就可加工出复杂的空间曲面，当然这需要高档的数控系统、伺服系统以及软件的支持。
这种设置方式的优点是主轴的结构比较简单，主轴刚性非常好，制造成本比较低。
但一般工作台不能设计太大，承重也较小，特别是当A轴回转大于等于90度时，工件切削时会对工作台带来很大的承载力矩。
另一种是依靠立式主轴头的回转。
主轴前端是一个回转头，能自行环绕Z轴360度，成为C轴，回转头上还有带可环绕X轴旋转的A轴，一般可达±90度以上，实现上述同样的功能。
这种设置方式的优点是主轴加工非常灵活，工作台也可以设计的非常大，客机庞大的机身、巨大的发动机壳都可以在这类加工中心上加工。