联动桥式五轴加工中心

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五轴加工(5 Axis Machining)，顾名思义，数控机床加工的一种模式。采用X、Y、Z、A、B、C中任意5


个坐标的线性插补运动，五轴加工所采用的机床通常称为五轴机床或五轴加工中心。可是你真的了解五


轴加工吗？


五轴技术的发展
    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、复杂曲面的唯一手段。一旦人们在


设计、制造复杂曲面遇到无法解决的难题, 就会求诸五轴加工技术。但是.....
    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技术水平的标志。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, 限制我国国防、军事工业发展。
    上次匠赢发的关于“东芝机床事件”就是基于这个封锁制度！
    与三轴联动的数控加工相比, 从工艺和编程的角度来看, 对复杂曲面采用五轴数控加工有以下优点


：
（1）提高加工质量和效率
（2）扩大工艺范围
（3）满足复合化发展新方向
   但是，
   哈哈，又但是了。。。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。所以，五轴说起来容易，真实实现真的很难！另外要操作运用好真


的更难！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复杂的加工。能够适应像


汽车零部件、飞机结构件等现代模具的加工。五轴加工中心和五面体加工中心是有很大区别的。
   说到五轴，真的不得不说一说真假五轴？匠赢前段时间发布了一个“假五轴or真五轴？与三轴有什么


区别呢？”的文章，其实文章中主要讲述了真假5轴的区别主要在于是否有RTCP功能，为此，匠赢专门去


查找了这个词！
   RTCP,解释一下，Fidia的RTCP是“Rotational Tool Center Point”的缩写，字面意思是“旋转刀具


中心”，业内往往会稍加转义为“围绕刀具中心转”，也有一些人直译为“旋转刀具中心编程”，其实


这只是RTCP的结果。PA的RTCP则是“Real-time Tool Center Point rotation”前几个单词的缩写。海


德汉则将类似的所谓升级技术称为TCPM，即“Tool Centre Point Management”的缩写，刀具中心点管


理。还有的厂家则称类似技术为TCPC，即“Tool Center Point Control”的缩写，刀具中心点控制。
    从Fidia的RTCP的字面含义看，假设以手动方式定点执行RTCP功能，刀具中心点和刀具与工件表面的


实际接触点将维持不变，此时刀具中心点落在刀具与工件表面实际接触点处的法线上，而刀柄将围绕刀


具中心点旋转，对于球头刀而言，刀具中心点就是数控代码的目标轨迹点。为了达到让刀柄在执行RTCP


功能时能够单纯地围绕目标轨迹点（即刀具中心点）旋转的目的，就必须实时补偿由于刀柄转动所造成


的刀具中心点各直线坐标的偏移，这样才能够在保持刀具中心点以及刀具和工件表面实际实际接触点不


变的情况，改变刀柄与刀具和工件表面实际接触点处的法线之间的夹角，起到发挥球头刀的最佳切削效


率，并有效避让干涉等作用。因而RTCP似乎更多的是站在刀具中心点（即数控代码的目标轨迹点）上，


处理旋转坐标的变化。立式加工中心（三轴）最有效的加工面仅为工件的顶面，卧式加工中心借助回转


工作台，也只能完成工件的四面加工。目前高档的加工中心正朝着五轴控制的方向发展，工件一次装夹


就可完成五面体的加工。如配置上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


。
立式五轴加工中心
    不具备RTCP的五轴机床和数控系统必须依靠CAM编程和后处理，事先规划好刀路，同样一个零件，机


床换了，或者刀具换了，就必须重新进行CAM编程和后处理，因而只能被称作假五轴，国内很多五轴数控


机床和系统都属于这类假五轴。当然了，人家硬撑着把自己称作是五轴联动也无可厚非，但此（假）五


轴并非彼（真）五轴！
    匠赢因此也咨询了行业的专家，简而言之，真五轴即五轴五联动，假五轴有可能是五轴三联动，另


外两轴只起到定位功能！