北京cnc數控加工五軸加工，不隻是四軸

今天為大家分（fèn）享的是來自浙江合屹科技有（yǒu）限公（gōng）司（sī）的CEO徐春均先生（shēng）在新能源汽（qì）車（chē）零部件製造技術（shù）發展（zhǎn）趨勢下的工藝挑戰研討（tǎo）會上的分享內容——中高端製造（zào）之五軸加工，幹貨滿滿還不快看過來！

前 言

五軸聯動加工中心，是一種科技含量高、精密度高，專（zhuān）門用於加工複雜曲麵的加工中心，這種加工中心係統對（duì）一個******的航空、航海、軍事、科研、精密器械、高（gāo）精醫療設備等等行業有著舉（jǔ）足輕重的影響力。

一、什麽是五軸加工（gōng）中心（xīn）

五（wǔ）軸聯（lián）動加工有（yǒu）高效率、高精度的特點，工件一次裝夾就可以完成複雜的加工（gōng）。能夠適（shì）應（yīng）像汽車零部件、飛機結構件（jiàn）等（děng）現在模具的加工。五軸加工中心和五麵體加工中心是有很大的區別的。很多人不知道這一點，誤把（bǎ）五麵（miàn）體加工中心當做（zuò）五軸加（jiā）工中心。五軸加（jiā）工中（zhōng）心有X，Y，Z，A，C五個軸，XYZ和AC軸形成五軸聯動加工，擅長空間曲麵加（jiā）工，異型加工，鏤空加工，打孔，斜孔，斜切等。而五麵體加工中心則（zé）是類似於三軸加工中心，隻是（shì）它可以同時做五個麵，但是它無法（fǎ）做異型加工，如打斜孔、切割斜麵等（děng）。

此外（wài），五軸加工中心的適用範圍（wéi）非（fēi）常廣泛，據（jù）了解目前五軸聯（lián）動數控加工中心係統是解決葉輪、葉片、船用（yòng）螺旋槳、重（chóng）型發電（diàn）機轉子、汽車機（jī）輪子、大（dà）型柴油機（jī）曲軸等等加工的******手段。

二、五軸加工中心的優勢

那麽五軸加工究竟有哪些優勢呢？

①減少加工時間，提高加工精度。

五軸加工中心***大的特點就（jiù）是一次性裝夾可（kě）以把五個麵都加工。也（yě）就是所謂的加工角度避讓。如果是聯（lián）動機床，C軸能夠無限（xiàn）製旋轉，A軸大約能做到130度（dù）旋轉。這些設備特性使得（dé）加工時不會發（fā）生（shēng）幹涉。

這樣帶（dài）來的好處在於一次裝夾既可以完成加工，即避免了多次裝夾（jiá）所帶來的重複定位誤差。同時一次裝夾也節（jiē）約了大量的時（shí）間，提高了工作效（xiào）率。能夠減少（shǎo）從產品到發貨的時間，減少庫存貨（huò）量。

②減少（shǎo）設備投資成本，車間占地以及車間數量。

五軸加工中心左右複（fù）合加工機，通常帶有T（車（chē））功能，從甚至從車床到銑（xǐ）床到立磨都可以包括進去，大家都知（zhī）道目前立磨設備的價格非常（cháng）昂貴，通過成本、加工節拍等核算可以發現五（wǔ）軸的性價比較高。此前大家生產加工可能以工程分割式為主，這樣的生產方式問題在於有大（dà）量的等待時間（jiān）無法消除。但是五軸複（fù）合型加工設（shè）備所代表的的工程集約式生產僅需要前期的（de）等待調試時間，並且隨著目前國內各類整機模擬軟（ruǎn）件的普及，甚至（zhì）隻（zhī）需要（yào）導入毛坯數據就可以完成編程，也能夠大大縮短前期準備。所以目前國外的汽配（pèi）件（jiàn）以（yǐ）及高端製造基本都是以五軸為主。

③不需要（yào）特殊的夾具，能實（shí）現自動化。

五軸另（lìng）一個顯著的特征是（shì）對夾具的依賴性會降低，規則（zé）工件直接用三爪（zhǎo）四爪卡盤即可夾持，不規則工件使用一麵兩銷即可。同時五軸加（jiā）工中心能夠實現工廠的自動化、少人化。比如加（jiā）工機器人的關節與底座。之前是使用臥加與立加複（fù）合加工（gōng），現（xiàn）在僅需使用零點托盤配（pèi）合五軸加工中心，即可實現24小時運轉加工。

三、加工實例

3.1：產品加工時長有（yǒu）效縮減案例

這是一個關於車（chē）銑（xǐ）複合零件的案例，目前（qián）僅加工一天就（jiù）可以完成發（fā）貨。按照原先的加工方式使用（yòng）加工中心，工藝上需要至少翻轉（zhuǎn）三次，需要2~3天才能完成。

3.2：複合加工中（zhōng）心的加（jiā）工時間縮減實例

這是關於（yú）曲軸試製（zhì）的工藝流程改進：大型鋼件，屬於定製化的零件，所以數量不多。按照之前的傳統工藝（yì），批量從鍛件做到成品，時間大概需要兩個月。但是使用複合加工機僅需一道即可成型，***後隻需要放到曲軸磨床磨削完成***後一道（dào）工藝即可。

3.3：回避幹（gàn）涉的接近加工方法

這是一個加工差速（sù）器殼體的案例。之前車內球麵的加工（gōng）方案是使用特殊刀具，需要人手（shǒu）工把刀具塞（sāi）進去，然後再將刀架拉過來進（jìn）行安裝。但是如果使（shǐ）用五軸，直接可以使用普（pǔ）通刀具，並且無需人工（gōng）塞刀，設備可以自動塞進（jìn）去，包括裝夾時間能減少一半。但是（shì）加工（gōng）精（jīng）度得（dé）到了提升，同時在定製刀具的成本降低方麵，效（xiào）果也非常顯著。

之前接觸過一批閥類件的單子，內部結構與差速器殼（ké）體比較類（lèi）似，內部非常複雜（zá）。不僅僅（jǐn）需（xū）要加工中心加工各個方（fāng）向，應對偏心件需要先製作工藝台階夾持，然後再將其洗去，時間久，材料浪費。

視頻展示五軸機床的衍生功能，自動翻轉工件，銑削動作。

公司由一群才華橫溢經驗豐富（fù）的熟練操（cāo）作車、銑、磨、電火花、線切割、數（shù）控設備操作人員和經驗豐富（fù）的模具設計、裝配高級工程師組成的員工隊伍，全麵實（shí）現計算（suàn）機輔助設計（PRE/UG./SLIDWORK）及計算機製（zhì）造加工係統（CAD/CAE/CAM），運（yùn）用******的製造工藝（yì）和完善的質量控製流程，北京鋁合金（jīn）零件加工,北京軍工零件加（jiā）工產品質量嚴格按照ISO9000質量體係標準執行。

視頻中展示的就是之前說到的加工差速器殼體中所使用的特殊鏜刀，在內球麵的加工中（zhōng）運用常規的車床是無法接入的。另外多軸機床值得（dé）一提的是（shì），裝夾刀柄後也可以是當做機械手使用，可以進行（háng）自動的翻轉。

3.4：工程集約（yuē）實例

這是另外一種加工手段。我們都知道傳統意義的車削工藝刀片一直是接觸（chù）刀片。而這種工藝可（kě）以（yǐ）稱之為銑車。這種工藝通（tōng）過動力頭銑，主軸勻速（sù）旋轉。這種機工（gōng）方式的好處在於有效的使得刀片溫度下降。並且銑車工藝的排屑係統比較好。比如我們之前接觸到關於使用Q295D這（zhè）種鋼材加工時，發現加工鐵削很（hěn）黏，無法正常（cháng）排出，影響了正常工藝的進行。而這種加工手段能夠******的規避這樣的問題。

四、技術推薦——力矩電機

過去20多年來，直接驅動力矩電機顯著提升了許多應用性能，包括大量高科技行業的應用。對於偏心零（líng）件的加（jiā）工，五六年前在富士康就已經有在（zài）使用，他們用於手機殼的車削加工。運用直線電機組合成非標車床去做。

今天直接驅動技術已被視為滿足現代機器高生產力、高精度和高動態性能的優（yōu）選解決方案（àn）。直線驅動係統（tǒng）的基本含義是負載（zǎi）與電機（jī）直接（jiē）連（lián）接在一（yī）起，也就是說電機直接驅動負載。剛性更高、機構更緊湊隻是該技（jì）術的幾個（gè）突出優點。除了這些特（tè）點，力矩電機還能（néng）降低維修成本、簡化機（jī）器（qì）結構、消除磨損和減輕維護。

而未來（lái）直線電機的扭力會越來越（yuè）高，機床甚至不再需要依賴絲杠（gàng）。對於未來（lái）的產品成本、品質和工藝，都會（huì）有一個較大（dà）的（de）提升。