五軸數(shù)控機(jī)床是如何工作的？
5軸cnc加工或多軸加工是一種令人難以置信的通用加工工藝，可為cnc加工銑削或cnc加工車床增加兩個(gè)自由度。除了三個(gè)線性運(yùn)動(dòng)軸之外，額外的兩個(gè)自由度來(lái)自旋轉(zhuǎn)工件、刀具頭或兩者的能力。這引入了分別圍繞 X、Y、Z 旋轉(zhuǎn)的 A、B、C 軸。

額外的自由度允許更大的工具可訪問(wèn)性，從而能夠加工更復(fù)雜的幾何形狀。單次設(shè)置加工還有一個(gè)額外的好處，有時(shí)被稱為“一體機(jī)”，它通過(guò)減少加工時(shí)間來(lái)提高效率。
多軸CNC機(jī)床主要有3種類型：5軸分度 cnc加工銑削、5軸連續(xù)cnc加工銑削和5軸銑削/車削加工中心。
                                                               
什么是五軸分度數(shù)控銑削？
5軸cnc加工銑削或3 + 2cnc加工，通過(guò)將工件繞B軸和C軸旋轉(zhuǎn)到所需位置來(lái)工作。然后工件保持靜止，同時(shí)刀具圍繞其三個(gè)線性軸進(jìn)行所需的切割。更改切割位置時(shí)，B軸和C軸將重新定向工件，然后在該切割位置再次保持靜止。這種加工方法也稱為3+2cnc加工銑削，因?yàn)轭~外的兩個(gè)自由度不能與刀具的三個(gè)線性軸同時(shí)工作。
這種方法的主要優(yōu)點(diǎn)是無(wú)需手動(dòng)重新定位工件。與使用3軸銑削相比，這減少了制造時(shí)間并提高了具有復(fù)雜幾何形狀的零件的精度。

什么是五軸cnc加工銑削？
五軸cnc加工類似于五軸分度數(shù)控銑床，但工件在cnc加工過(guò)程中可以圍繞B軸和C軸連續(xù)旋轉(zhuǎn)。
在它們之間，工件和刀具可以同時(shí)沿五個(gè)不同的軸移動(dòng)，從而能夠加工復(fù)雜的特征。光滑的輪廓表面，如渦輪葉片上的表面，可以以非常高的精度生產(chǎn)，使這種方法在航空航天工業(yè)中很受歡迎。昂貴的機(jī)械和對(duì)高級(jí)機(jī)械師的需求相結(jié)合，顯著增加了這種方法的成本。

能夠在一次設(shè)置中加工復(fù)雜特征和光滑表面,以任何其他工藝無(wú)法達(dá)到的精度生產(chǎn)復(fù)雜零件

車銑復(fù)合加工中心，顧名思義是數(shù)控銑床和數(shù)控車床的結(jié)合。工件可以在旋轉(zhuǎn)軸上高速旋轉(zhuǎn)以進(jìn)行cnc加工車削操作，然后旋轉(zhuǎn)并保持在精確的角度以進(jìn)行cnc加工銑削操作。

?5軸cnc加工適用于更復(fù)雜的零件；由于只需要一個(gè)設(shè)置，因此可以實(shí)現(xiàn)更高的零件精度和生產(chǎn)速度。
?5軸cnc加工最適合需要光滑輪廓表面的零件，但是，這確實(shí)需要很高的成本。
?如果零件具有旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的某些特征，則車銑復(fù)合數(shù)控機(jī)床可以以比其他5軸機(jī)床更低的成本制造零件。
                                                   
最常用的切削刀具及其用途。
平端銑刀- 該工具用于粗加工和切割2D特征，例如雕刻成零件。
牛鼻端銑刀- 帶有圓形邊緣的平底銑刀使該刀具適用于加工需要在壁底部具有半徑的腔體。這種刀具通常用于粗加工，因?yàn)閳A角半徑不太容易破損。
球頭立銑刀 - 球形刀具具有半球形末端，非常適合加工高質(zhì)量的 3D 輪廓表面。
粗加工立銑刀- 這種類型的立銑刀具有鋸齒，因此刀具可以快速去除大量材料。這種刀具的切削精度低于標(biāo)準(zhǔn)立銑刀，并在零件上留下粗糙的光潔度

面銑刀- 這種圓形銑刀有一個(gè)帶有多個(gè)硬質(zhì)合金刀具的平頭，通常用于在加工過(guò)程開(kāi)始時(shí)在工件上創(chuàng)建一個(gè)平面。多個(gè)刀具意味著材料去除速度快，同時(shí)留下超干凈的表面。

鉆頭和鉸刀- 鉆頭是在工件上加工圓孔的最具成本效益的方法。對(duì)于非標(biāo)準(zhǔn)孔尺寸，可以使用鉸刀工具將鉆孔擴(kuò)大到非常特定的尺寸和公差。
絲錐和螺紋銑刀- 絲錐是創(chuàng)建螺紋的最常用工具，但是，對(duì)于CNC機(jī)床，螺紋銑刀可用于切割內(nèi)螺紋或外螺紋。螺紋銑刀更適合用攻絲工具難以穿透的硬質(zhì)材料

cnc加工刀具具有圓形橫截面，因此無(wú)論刀具多么小，都不可能形成完美的方形內(nèi)角。要在您的設(shè)計(jì)中解決此設(shè)計(jì)問(wèn)題，請(qǐng)為尖銳的內(nèi)角添加半徑。
?推薦：R1.5 毫米
?可行：R0.5 毫米
您可以在此處找到有關(guān)解決尖銳內(nèi)角問(wèn)題的替代方法的更多信息，CNC加工方角。
底切和內(nèi)部特征

cnc加工工具需要訪問(wèn)所有必要的加工表面。因此，在您的設(shè)計(jì)中應(yīng)避免大底切和內(nèi)部幾何形狀等特征，因?yàn)樗鼈円蚬ぞ咴L問(wèn)受限而無(wú)法加工。如果您的設(shè)計(jì)需要底切，請(qǐng)遵循以下指南。
?深度 < 2 x 高度
?刀具間隙 > 4 x 高度
最小壁厚

如果零件上的壁太薄，CNC 加工會(huì)引起不必要的振動(dòng)，從而導(dǎo)致壁翹曲或破裂。因此，重要的是設(shè)計(jì)具有合適壁厚的零件以減少振動(dòng)。
?推薦：0.8 毫米（金屬）、1.5 毫米（塑料）
?可行：0.5 毫米（金屬），1.0 毫米（塑料）
腔深

建議將型腔深度限制為型腔寬度的4倍，以確保良好的加工光潔度?？梢允褂锰厥獾拇笾睆降毒呒庸じ畹那?。
?推薦：深度 < 4 x 腔寬

?可行：深度 ~ 6 x 腔寬

孔深
在您的設(shè)計(jì)中添加孔時(shí)，建議使用標(biāo)準(zhǔn)鉆頭尺寸。對(duì)于需要嚴(yán)格公差的孔，可以使用鉸刀和鏜刀?？椎闹睆皆酱螅赡艿你@孔深度就越大。
?推薦：深度 < 10 x 孔直徑

?可行：深度 ≤ 20 x 孔直徑

如果您的設(shè)計(jì)需要一個(gè)深的小直徑孔，則可以使用電火花加工。
高大的特點(diǎn)
與薄壁一樣，縱橫比太大的零件容易產(chǎn)生不必要的振動(dòng)，從而導(dǎo)致零件翹曲或斷裂。因此，設(shè)計(jì)具有合適縱橫比的零件以避免零件故障非常重要。
?推薦AR比例：（高/寬）≤4

?可行AR比：（高/寬）≤8

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