数控机床多轴加工工艺_

多轴加工技术数控加工技术作为现代机械制造技术的基础，使得机械制造过程发生了显著的变化。

现代数控加工技术与传统加工技术相比，无论在加工工艺，加工过程控制，还是加工设备与工艺装备等诸多方面均有显著不同。

我们熟悉的数控机床有XYZ三个直线坐标轴，多轴指在一台机床上至少具备第4轴。

通常所说的多轴数控加工是指4轴以上的数控加工，其中具有代表性的是5轴数控加工。

多轴数控加工能同时控制4个以上坐标轴的联动，将数控铣、数控镗、数控钻等功能组合在一起，工件在一次装夹后，可以对加工面进行铣、镗、钻等多工序加工，有效地避免了由于多次安装造成的定位误差，能缩短生产周期，提高加工精度。

随着模具制造技术的迅速发展，对加工中心的加工能力和加工效率提出了更高的要求，因此多轴数控加工技术得到了空前的发展。

随着数控技术的发展，多轴数控加工中心正在得到越来越为广泛的应用。

它们的最大优点就是使原本复杂零件的加工变的容易了许多，并且缩短了加工周期，提高了表面的加工质量。

产品质量的提高对产品性能要求提高，例如车灯模具：汽车大灯模具的精加工：用双转台五轴联动机床加工，由于大灯模具的特殊光学效果要求，用于反光的众多小曲面对加工的精度和光洁度都有非常高的指标要求，特别是光洁度，几乎要求达到镜面效果。

采用高速切削工艺装备及五轴联动机床用球铣刀切削出镜面的效果，就变得很容易，而过去的较为落后的加工工艺手段就几乎不可能实现。

采用五轴联动机床加工模具可以很快的完成模具加工，交货快，更好的保证模具的加工质量，使模具加工变得更加容易，并且使模具修改变得容易。

在传统的模具加工中，一般用立式加工中心来完成工件的铣削加工。

随着模具制造技术的不断发展，立式加工中心本身的一些弱点表现得越来越明显。

现代模具加工普遍使用球头铣刀来加工，球头铣刀在模具加工中带来好处非常明显，但是如果用立式加工中心的话，其底面的线速度为零，这样底面的光洁度就很差，如果使用四、五轴联动机床加工技术加工模具，可以克服上述不足。

基于UG的数控多轴加工工艺优化和工装夹具设计摘要：随着现代制造业的发展，许多企业不再一味地追求高品质、高效率的生产，而是将更多的精力放在了优化CNC多轴加工工艺和工装夹具的设计上。

“科技是第一生产力”，在劳动者、生产对象、生产工具这三大要素中，除了要熟练地运用生产工具外，还需要熟练地掌握生产技术。

为了适应多样化的市场需求，必须对CNC工艺进行持续的改善，并设计出更加可靠的工装夹具，以达到交货周期，提高质量。

关键词：多轴加工；工装夹具；机床仿真前言本文主要介绍了两种大型工件的加工方法，其中金属半环是一类具有复杂外形和易于变形的多面体件；由于其特殊的外形，使其不易进行装夹，且工件易发生变形、弯曲等工艺难题。

但是，电机外壳是一种批量大、表面质量高的产品，采用常规的工艺，必然会导致产品的外观品质下降。

本文主要介绍了UG/CAD软件，对两种不同类型的零件进行了工艺分析，并对其进行了多轴数控加工所需的模具夹具进行了详细的描述。

采用UG/CAM软件实现了两种不同类型的多轴CNC编程。

它是根据机床四、五轴的旋转特点，利用特殊的工具夹具，进行特殊的刀具定制，实现多轴的定点加工。

通过UG刀道模拟功能，对刀具刀柄、工装夹具、工件之间是否存在干涉、过切等问题进行了分析。

最后，对加工过程进行了后置处理，并产生了数控程序。

1、概念1.1UG的CAD模块与CAM模块UG的CAD主要包括实体建模、特征建模、自由形状建模、工程绘图、组装等。

CAM模块则提供数控加工CLSFS的创建和编辑功能，包括铣、车、线切割；此外，它还支持了图形后处理和机器数据生成，并提供了生产资源管理系统、切削仿真、图形刀轨编辑工具，如机床模拟及其他模拟及辅助处理。

1.2多轴定点加工多轴方向切削是多轴加工中普遍采用的一种方法，它的多轴定位主要是用来控制加工过程中的刀具轴和程序座标仪Z轴的向量。

1.3数控多轴机床加工技术概述1.3.1原理通常，CNC多轴加工是一种三个以上的连杆加工，是一种精加工作业方式，5轴多轴加工工艺是世界各国衡量其工业化程度的重要指标，这一技术在船舶、航天、模具、汽车等领域有着广泛的应用。

多轴加工技术实训报告【多轴加工技術實訓報告】一、引言多轴加工技术是指在数控机床上采用多个坐标轴来实现复杂零件的加工，具有高效、精度高、工艺多等优点。

多轴加工技术在航空航天、汽车、模具等行业都有着广泛的应用。

本次实训旨在通过对多轴加工技术的学习和实践，提高学生们的机械加工能力和实际操作技能。

二、多轴加工技术概述多轴加工技术指的是在数控机床上采用多个坐标轴进行自动加工的技术。

常见的多轴加工技术包括三轴、四轴、五轴甚至六轴加工。

多轴加工技术相比传统的三轴加工，可以更加灵活地完成立体曲面零件的加工，大大提高了零件加工的精度和效率。

在实际加工中，多轴加工技术通常采用复杂的刀轨控制、联动运动以及坐标变换等技术手段。

三、多轴加工技术的实训内容1. 多轴加工技术的基础知识学习：包括多轴加工原理、刀轨控制、坐标变换等基础知识的学习。

2. 多轴加工技术的编程实践：学习多轴加工的编程方法，掌握G代码、M代码等编程语言，实现多轴加工的自动化控制。

3. 多轴加工技术的操作实践：通过实际操作数控机床进行多轴加工，掌握进给速度、进给量、刀具选用等操作技能。

4. 多轴加工技术的案例分析：学习多轴加工技术在实际零件加工中的应用案例，分析其优缺点和改进方法。

四、实训效果分析通过本次实训，学生们将能够全面掌握多轴加工技术的基础知识和操作技能，具备较强的多轴加工编程和操作能力。

通过案例分析，学生们将能够深入了解多轴加工技术在实际应用中的优势和局限性，为今后的工程实践奠定良好的基础。

五、结语多轴加工技术是数控加工领域的重要技术之一，具有广阔的应用前景和发展空间。

本次实训将有助于提高学生们的实际操作能力和工程实践能力，为他们今后的就业和学术研究打下坚实的基础。

希望通过本次实训，学生们能够对多轴加工技术有更深入的理解，为行业发展做出贡献。

多轴数控加工 课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解多轴数控加工的基本概念、加工原理及加工流程；2. 学生能掌握多轴数控编程的基本指令和编程方法；3. 学生能了解多轴数控加工中的切削参数选择、刀具选用及工艺优化。

技能目标：1. 学生能够运用多轴数控编程软件进行编程操作，完成简单的零件加工；2. 学生能够根据实际加工要求，合理设置切削参数，提高加工效率；3. 学生能够分析加工过程中出现的问题，并提出相应的解决措施。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对多轴数控加工技术的兴趣，激发学习热情；2. 培养学生严谨、细致的工作态度，提高产品质量意识；3. 培养学生团队协作精神，增强沟通与交流能力。

本课程针对高中阶段学生，结合多轴数控加工技术，注重理论知识与实践操作相结合。

课程目标旨在使学生掌握多轴数控加工的基本知识和技能，培养实际操作能力，同时注重培养学生正确的价值观和职业素养，为我国制造业培养高素质的技术人才。

通过对课程目标的分解，教师可针对性地进行教学设计和评估，确保学生达到预期学习成果。

二、教学内容1. 多轴数控加工概述- 数控加工基本概念- 多轴数控加工原理与特点- 多轴数控机床的分类及结构2. 多轴数控编程技术- 编程基本指令与格式- 编程软件操作与使用- 编程实例分析与操作3. 切削参数与刀具选用- 切削参数对加工质量的影响- 刀具的类型及选用原则- 切削液的选用与应用4. 多轴数控加工工艺- 工艺规划与流程设计- 加工过程中的误差分析- 工艺优化与质量控制5. 实践操作与案例分析- 实践操作流程与方法- 加工过程中的问题分析与解决- 典型案例分析及讨论本教学内容依据课程目标，结合教材内容进行选择和组织，保证科学性和系统性。

教学大纲明确指出教学内容的安排和进度，以教材章节为依据，涵盖多轴数控加工的基本知识、编程技术、切削参数与刀具选用、加工工艺及实践操作等方面。

通过以上教学内容的学习，使学生全面掌握多轴数控加工技术，为实际操作奠定基础。

数控机床加工常用工艺流程详解数控机床是一种高精度、高效率的加工设备，广泛应用于各个行业的生产流程中。

在数控机床的加工过程中，需要进行一系列的工艺流程来保证加工的准确性和质量。

本文将详细介绍数控机床加工常用的工艺流程。

首先，数控机床加工的第一个工艺流程是工件的装夹。

工件的装夹是指将待加工的工件固定在数控机床的工作台上，保证工件的稳定性以及加工的准确性。

装夹方式可以根据工件的形状和大小而定，常用的装夹方式包括夹具装夹、磁性装夹、真空吸附等。

接下来是工艺规划。

在进行数控机床加工之前，需要对加工工艺进行规划和设计。

包括确定切削刀具的选择、刀具切削参数的确定、刀具路径的规划等。

同时，还要根据工件的形状和要求，确定加工的顺序和方式。

工艺规划的好坏直接关系到加工的效率和质量。

然后是程序编制。

数控机床是由计算机来控制的，因此需要编写相应的加工程序。

加工程序是将工艺规划中确定的加工路径、切削参数等输入到数控机床的控制系统中，以便机床能够按照设定的要求进行加工。

程序编制需要掌握相应的编程语言和加工工艺的知识，确保加工过程的准确性和稳定性。

接下来是数控机床的调试与试运行。

在正式进行加工之前，需要对数控机床进行调试，确保各个部件正常工作、各个轴线的行程准确以及加工程序的正确性。

通过试运行，可以检验数控机床的稳定性和加工效果。

调试与试运行的过程中，需要根据实际情况进行相应的调整和优化。

最后是数控机床的加工操作。

在进行加工操作之前，需要将上述工艺流程和步骤合理安排，并确保操作人员具备必要的技能和经验。

加工操作包括开机操作、加载程序、设置切削参数、检查机床状态等。

操作人员应该密切关注加工过程中的各种指标，及时调整和修正，以保证加工的质量和效率。

综上所述，数控机床加工常用的工艺流程包括工件的装夹、工艺规划、程序编制、调试与试运行以及加工操作。

每个环节都需要严格执行，确保加工的准确性和质量。

同时，加工人员还应该持续学习和提升技术，不断改进工艺流程，以适应不断发展的加工需求。

《多轴加工技术》课程标准一、课程概述1.课程性质《多轴加工技术》是装备制造大类专业针对数控技术应用企•业的数控铳床操作工、加工中心操作工、工艺员、数控编程员等关键岗位，经过对企业岗位典型工作任务的调研和分析后，归纳总结出来的为适应数控技术专业职业岗位面向中的数控多轴工艺员、多轴数控程序员、CAD/CAM工程师等能力要求而设置的一门专业核心课程。

2.课程任务《多轴加工技术》课程通过与五个项目多轴加工相关的实际项目学习，增强学生对专业多轴加工知识运用的认识，让他们熟悉多轴零件数控加工工艺和程序编制的一些常用技能，并在学习和工作过程中学会多轴零件加工工艺的编制方法，从而满足企业对相应岗位的职业能力需求。

3.课程要求通过课程的学习培养学生多轴数控机床操作员方面的岗位职业能力，培养多轴零件数控加工编程的能力，根据所学知识独立分析、解决复杂零件的加工能力，养成良好的职业道德，为顶岗及毕业设计打下坚实的基础。

二、教学目标1.知识目标（1）熟悉多轴联动编程的原理和基本方法；（2）掌握UG多轴编程刀轴概念；（3）掌握UG多轴编程投影矢量概念。

（4）熟悉UG多轴定位加工的原理；（5）掌握多轴定位加工的特点和适用场合；（6）掌握多轴定位加工的一般编程方法；（7）掌握UG多轴后置处理。

（8）熟悉叶片零件的编程原理及特点；（9）掌握叶片零件程序的编制方法。

110）熟悉仿真软件的界面；（11）掌握仿真软件普通三轴机床及控制系统的调用；（12）掌握仿真软件毛坯和零件的调用；（13）掌握刀具的创建、对刀及数控程序的调用；（14）完成普通三轴，四轴、五轴零件的仿真加工。

（15）熟悉DMU50五轴加工中心及sinumerik840D系统的界面；（16）掌握DMU50五轴加工中心的基本操作；2.能力目标（1）能根据需要设置UG多轴加工的刀轴；（2）能根据需要设置UG多轴加工的投影矢量（3）能正确创建多轴定位加工的编程方法；（4）能编制多轴定位加工零件的数控程序；（5）能正确配置UG多轴后置处理。

目录摘要第一章概述...............................................1.1 数控发展概况..............................................1.2 数控技术发展趋势..........................................1.3 智能化新一代PCNC数控系统.................................第二章零件加工工艺分析...................................2.1 零件图在工艺分析..........................................2.2 零件技术要求分析..........................................2.3 零件毛坯、材料的分析.......................................2.4 零件设备的选择............................................2.5 确定工件的定位与夹具方案....................................2.6 刀具与切削用量的选择......................................2.7 确定走刀顺序和路线........................................2.8 数控加工工序卡...........................................2.9 数控加工刀具卡...........................................2.10 保证加工精度的方法.......................................第三章数控加工程序及程序检验............................3.1 确定编程坐标系及编程原点..................................3.2 进行对刀操作..................................................3.3 在自动方式下自动加工并测量修调................................ 设计总结................................................... 致谢....................................................... 参考文献摘要随着数控加工的日益成熟越来越多的零件产品都用数控机床来加工,因此如何改进数控加工的工艺问题就越来越重要。

本次教学在计算机房以教师讲授和学生训练共同完成，首先教师通过案例和相关知识的讲使学生了解如何正确选择四轴加工中心，选择夹具并确定零件的装夹方案，确定加工顺序及进给路线，会确定切削用量等，然后通过学生小组讨论形成图1-1控加工工艺参数，最后填写数控加工工艺卡片。

本次教学时间安排3学时，教师讲解2学时，小组讨论0.5学时，制定数控加工工艺卡片多轴数控机床一、任务呈现二、主题讲解1.可变轴曲面轮廓铣概述可变轴曲面轮廓铣用于部件型面的精加工。

通过控制刀具轴、投射方向和驱动方法，可变轴曲面轮廓铣可以生产复杂部件的加工导轨。

2.曲线/点驱动方式曲线/点驱动方式用于通过选择曲线和点定义驱动几何体。

三、能力训练（学生完成工作化任务、小组讨论、教师指导）1．启动UG调入凸轮零件2．确定加工坐标系和工件（workpiece）3．创建刀具4．创建可变轴轮廓铣操作5．设置驱动方法6．后处理生成NC加工程序四、问题讨论（小组代表交流、教师提问）根据具体存在的问题，小组与小组之间可以交流，教师就相关问题提问。

五、教师总结（教师总结各组完成情况、存在的问题）总结各组完成情况，并就存在的问题及时收集归纳，以便在后续教学中及时解决问题。

2. 本次教学在计算机房以教师讲授和学生训练共同完成，首先教师通过案例和相关知识的讲解，使学生了解如何正确选择四轴加工中心，选择夹具并确定零件的装夹方案，合理选用刀具，确定加工顺序及进给路线，会确定切削用量等，然后通过学生小组讨论形成图2-1凸模零件数控加工工艺参数，最后填写数控加工工艺卡片。

3. 本次教学时间安排3学时，教师讲解2学时，小组讨论0.5学时，制定数控加工工艺卡片1.5学时。

二、主题讲解1.立铣刀内腔轮廓铣加工时，需要刀具垂直于材料表面进刀。

教学设计方案一、任务呈现二、主题讲解1.点和线刀具轴点和线刀具轴是用聚焦一个点或一条线的方法定义的刀具轴。

2.后置处理原理在NX软件中进行加工刀具轨迹的编程时，输出的数据为加工刀具刀尖点的数据，而在实际的加工过程中，由于机床结构的不同，例如图2-2-3所示的3轴铣床，需要将刀尖点移动的数据转换为工作台移动的数据，才能正确驱动机床运动，得到所需要的加工结果。