五軸加工中心在汽車模具加工中有哪些優勢？

五軸數控加工是數控加工的重要組成部分。該技術已廣泛應用於汽車（chē）、輕工、醫療、造船、航空航天等（děng）高精度儀器製造領（lǐng）域。在傳統的模具加工中，常用三軸加工中心和立式加工中心完成工件的銑削加工。隨著我（wǒ）國模具製造加工技術的不斷發展，傳（chuán）統三（sān）軸加（jiā）工中心和立式加工中心的一些弱點也逐漸顯現出來。例如球（qiú）端銑刀是目前模具（jù）加工中常用的刀具。在（zài）模具加工中使用球頭銑刀的好處是顯而易見的。但如果用在立式加工中心上，底麵速度（dù）為零，光潔度也較差，如果用五軸加工中心加工模具，上（shàng）述（shù）缺點可以（yǐ）完全克服。

1.五軸加工的優點

在五軸加（jiā）工（gōng）中，使用平底銑刀保持複雜模（mó）具加工表麵的垂直狀態，對減少加工時間有很大幫（bāng）助。基於五（wǔ）軸加工中心的原理，也適（shì）用於有角度曲麵（miàn）的側銑，消除了球頭銑刀加工（gōng）時產生的肋骨狀紋理，使模具表麵質量更加理想，降低了成本。增加了（le）手工銑削和清潔模具（jù）表麵的手工工作，大大降低了成本。

五軸加工技術,通過工件的問題需要重新定位在一個複雜的角度,需要調（diào）試和（hé）多次（cì）夾可以解決,不僅縮短了時間,還大大減（jiǎn）少了錯誤生成的,這是需要在安裝工件夾具也被保存的大量成（chéng）本,和（hé）機床也（yě）實現複雜零件的加工!例如，複雜表麵的鑽（zuàn）孔、錐度加工、凹模加工等，傳統的（de）加（jiā）工方法是不可能實現的（de）。

五軸加工所用的刀具較短，可（kě）一次加工全部零件。在（zài）同一（yī）三軸加工中，不需（xū）要重新安裝（zhuāng）卡或使用所需的較長（zhǎng）刀具，使用時間更短，模（mó）具內部完成生（shēng）產，零件表麵質量也較好。

2.五軸加工中（zhōng）心在（zài）汽車模具加工中的應用

目前，CAD係統主要用於汽車（chē）零部（bù）件的設計，通過（guò）逆向工程（chéng）和各種實驗（yàn）來完成零部件的設計。利用CAM軟件（jiàn）對模具複雜曲麵進行加工（gōng）。但是如何保證設計和（hé）加工（gōng）的（de）準確性呢?這取決於數控加工。下麵（miàn）簡單分析五軸加工（gōng）中心在模具加工中的（de）應用與汽車模具質量的關係。

2.1深腔模具加工

在汽車模具製造的過程中,如果你想使用一（yī）個三軸加工中心實現（xiàn）深腔模具,須延長工（gōng）具持有人和工具,但當你使用五（wǔ）軸加工中心來處（chù）理相（xiàng）對較（jiào）深,陡（dǒu）峭（qiào）的蛀牙,創（chuàng）建更好（hǎo）的（de）模具加工（gōng）工（gōng）藝條件,額外的旋（xuán）轉和搖擺的工件主軸頭也可以適當縮短長度的工具,從而防止刀具、刀架與（yǔ）型腔壁之間（jiān）發（fā）生碰撞，減少加工時間。刀具的抖動和破（pò）損延長（zhǎng）了刀具的使用壽命，模具的表（biǎo）麵質量和加工效率也得到了很大（dà）的提高。

2.2模具側壁的加工

對（duì）於模具（jù）側壁的加（jiā）工，三軸加工中（zhōng）心的（de）刀具長度大於側壁深度，刀具長度也（yě）由側壁深度決定。如（rú）果刀具的長度（dù）增加，其強度將顯著降（jiàng）低。3倍直徑時，會出現刀的現象，而且工件的質量也難以保證（zhèng）。例如，用五軸加工中心加工模具的側壁（bì），利用主軸（zhóu）或工件的擺動（dòng）可以使刀具和模具的側壁始終呈現垂直的狀態。銑削模具側壁時（shí），可以（yǐ）使用平麵銑（xǐ）刀對工件進行加工。提高產品質量，延長使用壽命。

2.3模具（jù）的平麵處理

在加工模具的平麵時，三軸加工中心需要使用球銑刀完成銑削，以獲得良好的（de）表麵質量。在這種情況（kuàng）下，需要增加刀具路徑，但球刀的刀具（jù）中心轉速幾乎（hū）為零。在模具加工過程中，刀具的損傷較大，刀具的使用壽命會急劇降低，模具的（de）表麵質（zhì）量也會惡化。五軸加工中心用於加工相對平坦的曲麵。刀（dāo）具可以以一定的角度放置在（zài）工件上，工件就可以被加工。這樣（yàng）可以增加工件與球端刀（dāo）具之間的相對線（xiàn）速度，不僅可以提高（gāo）刀具的壽命，工件的表麵質量也會大大提高。

2.4模具不規則表麵的處理

對於（yú）不（bú）規則曲麵（miàn）模具的加（jiā）工，過去一般采用三軸加（jiā）工中心進行。刀具切（qiē）削模的方向是沿著切削的整個路徑移（yí）動。切割過程不會改變。此時，刀尖的切削（xuē）狀態無法（fǎ）保證模具各部分的品質。彎曲變化頻繁的模具（jù）和凹槽深的模具

該刀具可由五軸加工中心加工。刀具總能達到切削狀態。該（gāi）工具可以優化（huà）整個（gè）加工路徑的方向。該工具還可以同時（shí）線性移（yí）動。

2.5不同幾何形狀模具的加工

采（cǎi）用五軸加工中心加工三維曲麵模具（jù）時，模具的（de）切削始終保持在好（hǎo）的工（gōng）作狀態（tài）。可在機床的任意區域改變刀（dāo）具的工作角度，完成幾（jǐ）何模具加工。

2.6模具傾斜麵上傾斜（xié）孔的加工

當（dāng）處理模具（jù）斜斜（xié）孔的表麵,可以使用五軸加工中心的主軸垂直一（yī）側傾斜表麵（miàn）的工件通過搖擺頭處理行動搖擺頭類型（xíng）的機床和位置的準確的孔的位置。為了準確加工模具上的斜孔，至少需要兩（liǎng）個直線軸插補（bǔ）運動，在此過程（chéng）中（zhōng）大（dà）大（dà）降低了（le）孔的位置精度。對於斜孔的加工，如使用帶有擺台的五軸（zhóu）加工中心，其作用是通過機床的擺台將模（mó）具的斜表麵放置在與主軸垂直（zhí）的（de）位置。可以完成主軸直（zhí）線軸上一個斜孔的加工（gōng），明顯提高了斜孔（kǒng）的加工精度。

2.7不改變模具方向的直線銑削（xuē）

如果（guǒ）你想在不（bú）改（gǎi）變方向的情況下磨出（chū）一條直線，你（nǐ）隻需要在工（gōng）具的頂端畫一條直線。如（rú）果需要改變方向，工具尖會畫（huà）一條曲線。改變工具尖（jiān）的方向。利用五軸加工中心進行曲線補償是非常重要的。如果控製係統不（bú）考慮刀具的長度，刀具會繞軸的中心旋轉，刀具的尖端不能固定，很有可能會移出當前的工（gōng）作位置。而五軸加工中心係統采用五軸控製（zhì）。函數。在（zài）加（jiā）工模具的操作中，雖然使用五軸控製係統（tǒng）改（gǎi）變了刀具（jù）的方向，但（dàn）是刀尖的位置可以保持不變。在此過程中，還會自動（dòng）計（jì）算xyz軸的必要補償運動。此時，加工（gōng）精度明顯（xiǎn）提高。

總之，在模（mó）具加工中，采用五軸加工（gōng）中心可以避免刀具幹涉，可以加工普通三軸機床難以加工（gōng）的複（fù）雜零件。直紋麵模（mó）具的加工可采用側銑一切成型工藝（yì），加工質量好，效（xiào）率高（gāo）。對於三維（wéi）輪廓，特別是大型平麵，可以使用大直徑立（lì）銑刀加（jiā）工大型平麵。減少孔道數，殘餘高度小，可有效提高加工（gōng）效率和表（biǎo）麵質（zhì）量。該模具的（de）多個（gè）空間曲麵可同時夾緊，進行多工序、多麵加工，提高了加工效率，可有效提高各曲麵相互位置的精度（dù）。當（dāng）采用五軸加工中心（xīn）進（jìn）行模（mó）具加工時（shí），刀具對工件始（shǐ）終處於有效的切削狀態。在一些加工領域，可以使用大尺寸的刀具來避免相互幹擾。這種刀具剛性較好，可以提高（gāo）加工精度和加工效（xiào）率。

因此，五軸加工中心具有廣泛的加工適應性，值得廣泛推廣。