五轴加工中心控制原理及加工特点

　　五轴加工中心是在三个平动轴( 沿X、Y、Z 轴的直线运动) 的基础上增加了两个转动轴( 能实现绕X轴、Z 轴旋转运动, 即A 轴和C 轴) , 不仅可使刀具相对于工件的位置任意可控, 而且刀具轴线相对于工件的方向也在一定范围内任意可控.

       五轴加工中心加工具有以下特点:

　　

　　a、可避免刀具干涉，加工普通三坐标机床难以加工的复杂零件，加工适应性广，如图1(a)所示。

　　

　　b、对于直纹面类零件，可采用侧铣方式一刀成型，加工质量好、效率高，如图1(b)所示。

　　

　　c、对一般立体型面特别是较为平坦的大型表面，可用大直径端铣刀端面逼近表面进行加工，走刀次数少，残余高度小，可大大提高加工效率与表面质量，如图1(c)所示。

　　

　　d、对工件上的多个空间表面可一次装夹进行多面、多工序加工，加工效率高并有利于提高各表面的相互位置精度，如图1(d)所示。

　　

　　e、五轴加工时, 刀具相对于工件表面可处于*有效的切削状态。例如使用球头刀时可避免球头底部切削， 如图1 (e)所示，利于提高加工效率。同时，由于切削状态可保持不变，刀具受力情况一致，变形一致，可使整个零件表面上的误差分布比较均匀，这对于保证某些高速回转零件的平衡性能具有重要作用。

　　

　　f、在某些加工场合，如空间受到限制的通道加工或组合曲面的过渡区域加工，可采用较大尺寸的刀具避开干涉，刀具刚性好，有利于提高加工效率与精度，如图1 (f) 所示。

　　

　　目前，五轴加工中心是解决叶轮、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。