隨著中(zhong)國制造2025的深入(ru)實施，航空(kong)航天飛行器、汽車和(he)軌道車輛等向(xiang)高速(su)、節能和(he)安全性方向(xiang)發(fa)展，從而使不少關鍵(jian)零件呈(cheng)現出復(fu)雜(za)多面(mian)體和(he)高次曲面(mian)的形態。以往應用(yong)三個直(zhi)線(xian)軸(zhou)(zhou)的數(shu)控機床(chuang)難于再獲得理想的加工精度(du)和(he)表(biao)面(mian)質量，這就促使各(ge)行各(ge)業對五軸(zhou)(zhou)加工技術(shu)需求的增長呈(cheng)直(zhi)線(xian)上(shang)升。
五(wu)軸(zhou)加(jia)工(gong)(gong)(gong)中(zhong)心是(shi)用主軸(zhou)轉動(dong)來完成(cheng)切(qie)(qie)削加(jia)工(gong)(gong)(gong)，使工(gong)(gong)(gong)件(jian)在(zai)外(wai)形精(jing)度(du)、位置精(jing)度(du)、以及(ji)工(gong)(gong)(gong)件(jian)的(de)外(wai)表面都能完quan性的(de)生(sheng)產加(jia)工(gong)(gong)(gong)等多方面到達運用要求的(de)一種先jin切(qie)(qie)削加(jia)工(gong)(gong)(gong)方法。五(wu)軸(zhou)加(jia)工(gong)(gong)(gong)中(zhong)心不是(shi)單純的(de)將車削和銑削兩種加(jia)工(gong)(gong)(gong)手段兼并到一臺(tai)機床上，而是(shi)應用五(wu)軸(zhou)加(jia)工(gong)(gong)(gong)中(zhong)心的(de)主軸(zhou)運動(dong)來實現(xian)各類模具或板材(cai)、家具的(de)生(sheng)產加(jia)工(gong)(gong)(gong)，是(shi)在(zai)現(xian)在(zai)的(de)數控技術得到較大(da)發展的(de)條件(jian)下發生(sheng)的(de)一種新的(de)切(qie)(qie)削實踐和切(qie)(qie)削技巧。
五軸聯動(dong)加(jia)工(gong)中心技(ji)術是指一個復(fu)雜形(xing)狀的表面(mian)需要用5個獨(du)立軸共(gong)同進(jin)行數控插(cha)補運動(dong)才能(neng)獲得(de)光順(shun)平滑形(xing)面(mian)的加(jia)工(gong)技(ji)術。雖然從理論上講任何復雜表面都可用X、Y、Z三軸坐(zuo)標(biao)來表述，但實(shi)際(ji)加工(gong)刀具(ju)(ju)并(bing)不是(shi)一個點(dian)，而是(shi)有(you)一定尺寸(cun)的(de)實(shi)體，為(wei)了避(bi)免對空間扭(niu)曲面(mian)加工(gong)時出現刀具(ju)(ju)與加工(gong)面(mian)間的(de)干涉以及保證(zheng)曲面(mian)各點(dian)的(de)切削條件的(de)一致(zhi)性(xing)，需要調整刀具(ju)(ju)軸線(xian)與曲面(mian)法矢間在(zai)兩維方向上的(de)夾角。
五軸(zhou)(zhou)聯(lian)動(dong)加工中心的(de)軸(zhou)(zhou)數是指加工同一表面時所需獨(du)立運動(dong)的(de)軸(zhou)(zhou)的(de)數量(liang)，而非指該數控擁有(you)的(de)可控制軸(zhou)(zhou)的(de)數量(liang)。例如龍門銑床為保證橫(heng)梁升降的(de)平行性，需要左(zuo)右兩根驅(qu)軸(zhou)(zhou)W1，W2同步(bu)運動(dong)，也就是以W1為主動(dong)軸(zhou)(zhou)，而使W2軸(zhou)(zhou)與之保持同步(bu)。因此，它們只能作為1根獨(du)立運動(dong)軸(zhou)(zhou)。另外如果復雜雕塑表面具(ju)有(you)回轉體特(te)征的話，不需要Y軸運動(dong)，可以在數控車床或車削中心上實現。
五軸(zhou)(zhou)加工(gong)(gong)(gong)中(zhong)心(xin)(xin)加工(gong)(gong)(gong)的(de)范圍很廣泛，可(ke)以加工(gong)(gong)(gong)常規(gui)三軸(zhou)(zhou)無法加工(gong)(gong)(gong)或難(nan)以加工(gong)(gong)(gong)的(de)零(ling)(ling)(ling)件(jian)，而且五軸(zhou)(zhou)加工(gong)(gong)(gong)中(zhong)心(xin)(xin)涉及到的(de)行(xing)業比較廣泛，主要涉及到的(de)行(xing)業有(you)航空、航天、軍(jun)事、科研、高精度醫(yi)療設備和高精密(mi)模具(ju)等(deng)國(guo)家重(zhong)視的(de)行(xing)業，由(you)此可(ke)見(jian)，五軸(zhou)(zhou)加工(gong)(gong)(gong)中(zhong)心(xin)(xin)對國(guo)家重(zhong)視的(de)行(xing)業有(you)著舉足輕重(zhong)的(de)影響力。五軸(zhou)(zhou)加工(gong)(gong)(gong)中(zhong)心(xin)(xin)可(ke)以加工(gong)(gong)(gong)各種復(fu)雜(za)曲(qu)面(mian)或者(zhe)異(yi)形零(ling)(ling)(ling)件(jian)，比如：渦(wo)輪發動機(ji)葉片、飛機(ji)引擎螺旋槳、船(chuan)用螺旋槳等(deng)這些復(fu)雜(za)曲(qu)面(mian)類(lei)和異(yi)形類(lei)零(ling)(ling)(ling)件(jian)。一般(ban)購(gou)買五軸(zhou)(zhou)加工(gong)(gong)(gong)中(zhong)心(xin)(xin)的(de)客戶都(dou)是需要加工(gong)(gong)(gong)比較復(fu)雜(za)形狀的(de)零(ling)(ling)(ling)件(jian)，不會用于加工(gong)(gong)(gong)簡(jian)單(dan)(dan)的(de)平面(mian)類(lei)和簡(jian)單(dan)(dan)曲(qu)面(mian)類(lei)零(ling)(ling)(ling)件(jian)，使用五軸(zhou)(zhou)加工(gong)(gong)(gong)中(zhong)心(xin)(xin)加工(gong)(gong)(gong)平面(mian)類(lei)零(ling)(ling)(ling)件(jian)，那可(ke)真是大材小用了。
與普通加(jia)工中(zhong)心相比(bi)，五軸加(jia)工中(zhong)心具(ju)備(bei)以下顯著(zhu)特(te)征：
1、適合于復雜(za)的異(yi)形零件(jian)的加工(gong)
五軸(zhou)加工(gong)(gong)中心(xin)能(neng)夠實(shi)現普(pu)(pu)通加工(gong)(gong)中心(xin)難以實(shi)現或基本(ben)不能(neng)加工(gong)(gong)的(de)復雜零件的(de)加工(gong)(gong)，因而在航天(tian)、造船、模(mo)具等加工(gong)(gong)業(ye)中得到普(pu)(pu)遍運用。
2、加工精度(du)高
五軸加(jia)(jia)工中(zhong)心(xin)是通過五軸定(ding)位加(jia)(jia)工對于(yu)材質的尺(chi)寸分(fen)析可以做完整的檢測，所以五軸立式加(jia)(jia)工中(zhong)心(xin)的精度高(gao)于(yu)普通加(jia)(jia)工中(zhong)心(xin)。
3、加工(gong)穩固牢靠
實現盤(pan)算機(ji)掌握(wo)，消除人為誤差，零(ling)件加工一(yi)致性好(hao)，質量穩固牢(lao)靠。
4、高柔性
加工對象轉(zhuan)變時(shi)(shi)，一般只須要更(geng)改數控順序(xu)，表現出很(hen)好的適應(ying)性，可(ke)大小節儉(jian)生產預備時(shi)(shi)光。在五(wu)軸加工中心(xin)的基本上，能夠組成具備更(geng)高柔性的自動化制作體系(xi)。
5、高生產(chan)率(lv)
五軸加工(gong)中心自身加工(gong)的(de)精度高、機(ji)床床身剛性大，會自動(dong)選(xuan)擇有(you)利的(de)加工(gong)用量(liang)，五軸加工(gong)中心的(de)生(sheng)產率(lv)高，一般為普通(tong)加工(gong)中心的(de)3～5倍(bei)，可以應(ying)付某些復雜零件的(de)加工(gong)，生(sheng)產效(xiao)力能(neng)夠進步(bu)十(shi)(shi)幾(ji)倍(bei)甚至幾(ji)十(shi)(shi)倍(bei)。
6、生產條件好(hao)
機床自動(dong)化水平(ping)高，操作人員工(gong)作強度大大下降，工(gong)作環境較好。
7、有(you)利于(yu)管(guan)理
五(wu)軸加(jia)工(gong)(gong)中心以其柔性自(zi)動化的性能、優(you)良(liang)而(er)(er)穩(wen)固的精度、靈捷而(er)(er)多(duo)樣(yang)化的功(gong)用引起機(ji)(ji)械加(jia)工(gong)(gong)人(ren)的注視，成為(wei)先jin制(zhi)作(zuo)技術中的一(yi)項中心技術。另一(yi)方面(mian)，通過連續的鉆研，信息技術的深入運用匆(cong)匆(cong)進了五(wu)軸加(jia)工(gong)(gong)中心的進一(yi)步晉升。五(wu)軸加(jia)工(gong)(gong)中心是機(ji)(ji)床(chuang)制(zhi)作(zuo)業重要基本設備，因(yin)而(er)(er)它(ta)的發(fa)展始zhong備受機(ji)(ji)加(jia)工(gong)(gong)行(xing)業的關(guan)注。
五軸(zhou)加工中心3+2定位與5軸(zhou)聯動的區別
3+2定位加(jia)(jia)工(gong)與5軸聯動加(jia)(jia)工(gong)適用(yong)的行業(ye)對象不同，5軸聯動加(jia)(jia)工(gong)適合曲(qu)面(mian)加(jia)(jia)工(gong)，3+2定位加(jia)(jia)工(gong)適合于平(ping)面(mian)加(jia)(jia)工(gong)。
3+2定(ding)位加工(gong)的(de)優勢(shi)：
1）可以使(shi)用更(geng)短的(de)，剛性更(geng)高的(de)切(qie)削刀具。
2）刀具可以與表面形成一定(ding)的角度，主軸頭可以伸(shen)得(de)更(geng)低，離(li)工件更(geng)近。
3）刀具移動距(ju)離更短，程序代碼(ma)更少。
3+2定位加工的局限性：
3+2定位加(jia)工通常被(bei)認為是設置(zhi)一(yi)個對主軸的(de)常量角(jiao)度。復雜工件(jian)可(ke)能(neng)要求許多個傾斜(xie)視圖以覆蓋整個工件(jian)，但這樣會導(dao)致刀具路徑重疊，從而(er)增(zeng)加(jia)加(jia)工時間(jian)。
5軸聯動加工的(de)優勢：
1）加工時無需特殊夾(jia)具，降低了(le)夾(jia)具的成本，避免了(le)多(duo)次裝夾(jia)，提高(gao)模(mo)具加工精度。
2）減(jian)少夾具的使用數量。
3）加(jia)工中省去許多特殊刀具，從而降低了刀具成(cheng)本。
4）在加工中能增加刀(dao)具的有效切(qie)(qie)削(xue)(xue)刃長(chang)度，減小切(qie)(qie)削(xue)(xue)力，提(ti)高刀(dao)具使用壽(shou)命，降低成本。
5軸(zhou)聯動的局限性：
1）相比3+2定位，其主軸剛性(xing)要差一些。
2）有些情(qing)況不(bu)宜采(cai)用五軸方案，比(bi)如(ru)刀(dao)具太短(duan)，或刀(dao)柄太大，使任何傾斜角的工況下都不(bu)能(neng)避免振動。
3）相比3軸(zhou)機(ji)床，加工精(jing)度(du)誤差大。
