数控加工5

数控车削加工工艺思考与练习题1、普通车床加工螺纹与数控车床加工螺纹有何区别？答：普通车床所能车削的螺纹相当有限，它只能车等导程的直、锥面公、英制螺纹，而且一台车床只能限定加工若干种导程的螺纹。

数控车床不但能车削任何等导程的直、锥和端面螺纹，而且能车增导程、减导程及要求等导程与变导程之间平滑过渡的螺纹，还可以车高精度的模数螺旋零件（如圆柱、圆弧蜗杆）和端面（盘形）螺旋零件等。

数控车床可以配备精密螺纹切削功能，再加上一般采用硬质合金成型刀具以及可以使用较高的转速，所以车削出来的螺纹精度高、表面粗糙度小。

2、车削螺纹时，为何要有引入距离与超越距离?答:在数控车床上车螺纹时，沿螺距方向的Z向进给应和车床主轴的旋转保持严格的速比关系，因此应避免在进给机构加速或减速的过程中切削，为此要有引入距离和超越距离。

3、车削加工台阶轴、凹形轮廓时，对刀具主、副偏角有何要求？答：加工阶梯轴时，主偏角 >90°加工凹形轮廓时，若主、副偏角选得太小，会导致加工时刀具主后刀面、副后刀面与工件发生干涉，因此，必要时可作图检验。

4、加工路线的选择应遵循什么原则？答：加工路线的确定首先必须保持被加工零件的尺寸精度和表面质量，其次考虑数值计算简单、走刀路线尽量短、效率较高等。

因精加工的进给路线基本上都是沿其零件轮廓顺序进行的，因此确定进给路线的工作重点是确定粗加工及空行程的进给路线模拟自测题一、单项选择题1、车削加工适合于加工（A ）类零件。

（A）回转体（B）箱体（C）任何形状（D）平面轮廓2、车削加工的主运动是（A ）。

（A）工件回转运动（B）刀具横向进给运动（C）刀具纵向进给运动（D）三者都是3、车细长轴时，使用中心架和跟刀架可以增加工件的（C ）。

（A）韧性（B）强度（C）刚性（D）稳定性4、影响刀具寿命的根本因素是（A ）o（A ）刀具材料的性能（B ）切削速度（C）背吃刀量（D）工件材料的性能5、车床切削精度检查实质上是对车床（D ）和定位精度在切削加工条件下的一项综合检查。

五轴数控加工3D刀具补偿及其后置处理方法五轴数控加工是一种利用五个坐标轴对工件进行精密加工的加工技术。

在五轴数控加工中，由于工件的复杂形状和多面加工，需要使用不同形状的刀具来完成加工任务。

由于刀具的长度、半径等参数的精度要求较高，而在加工过程中会受到各种因素的影响，如磨损、刀具偏差等，因此需要对刀具进行补偿和后置处理，以保证加工质量和加工精度。

本文将对五轴数控加工中的3D刀具补偿及其后置处理方法进行详细介绍。

1. 3D刀具补偿的概念3D刀具补偿是指根据刀具的实际尺寸和几何参数，对数控加工程序中的加工轨迹进行调整，使得加工后的工件符合设计要求。

在五轴数控加工中，由于工件表面的形状复杂，刀具的运动轨迹也较为复杂，需要进行3D刀具补偿。

通过对5轴刀具的机床需要进行3D 补偿才会使得工件达到设计要求的精度，刀具的切削力对机床产生的影响。

3D刀具补偿的方法主要包括几何误差补偿和刀具半径补偿两种。

（1）几何误差补偿（2）刀具半径补偿在进行了3D刀具补偿后，还需要进行后置处理，以保证加工质量和加工精度。

在进行数控加工时，由于刀具的长时间使用或者受到外部因素的影响，刀具会发生不同程度的磨损。

如果不及时进行磨损补偿，会导致加工误差的产生，影响加工质量和加工精度。

需要定期对刀具进行磨损补偿，使得刀具保持良好的加工状态。

（3）加工参数优化在进行数控加工时，需要对加工参数进行优化。

通过对加工速度、进给速度、切削深度等参数进行调整，使得加工过程更加稳定，从而保证加工质量和加工精度。

（4）加工质量检测五轴数控加工中的3D刀具补偿及其后置处理方法对保证加工质量和加工精度起着至关重要的作用。

通过对刀具的几何参数进行补偿和对加工参数进行优化，可以保证加工质量和加工精度。

通过对加工质量进行检测和优化加工参数，可以及时发现和修正加工误差，保证加工质量和加工精度。

对于五轴数控加工中的3D刀具补偿及其后置处理方法的研究和应用具有重要的意义。

项目5铰孔加工5.1知识准备5.1.1铰孔加工铰孔是利用铰刀从工件孔壁上切除微量金属层，以提高其尺寸精度和表面粗糙度值的加工方法。

铰孔往往作为中小孔钻、扩后的精加工，也可以用于磨孔或研孔前的预加工。

铰孔精度可达到IT9～IT7级，表面粗糙度值R a为1.6～0.8μm，适用于孔的半精加工及精加工。

直径在80mmm以内的孔可以采用铰孔；直径较大的孔多采用精镗加工。

对于小于12mmm 的孔，由于镗孔非常困难，一般先用中心钻定位，然后钻孔（扩孔）、最后铰孔，以保证孔的加工精度。

铰孔不能修正孔的直线度和孔的位置度误差，因此铰孔前孔的直线度和孔的位置精度应符合要求。

一般来说，对于IT8级精度的孔，只要铰削一次就能达到要求；IT7级精度的孔应铰两次，先用小于孔径0.05～0.02mm的铰刀粗铰一次，再用符合孔径公差的铰刀精铰一次。

铰一般孔时，采用直齿铰刀即可；铰不连续孔时，则应采用螺旋齿铰刀；铰通孔时应选用左旋铰刀，切屑向前排出；铰不通孔时，选用右旋铰刀，以使切屑向后排出，但应注意防止“自动进刀”现象引起的振动。

1.铰刀的结构铰刀是对中小直径孔进行半精加工和精加工的刀具，刀具齿数多，槽底直径大、导向性及刚性好。

铰削时，铰刀从工件的孔壁上切除微量的金属层，使被加工孔的精度和表面质量得到提高。

根据铰刀的结构不同，可分为圆柱孔铰刀和锥孔铰刀；根据铰刀制造材料不同可分为高速钢铰刀和硬质合金铰刀。

铰刀的结构如图5-1所示，它是由工作部分、颈部和柄部三部分组成，工作部分包括导锥、切削部分和校准部分。

图5-1 铰刀2.铰刀的装夹铰削的功能是提高孔的尺寸精度和表面质量，而不能提高孔的直线度和孔的位置精度。

铰孔时要求铰刀与机床主轴要有很好的同轴度要求。

采用刚性装夹并不理想，若同轴度误差大，则会出现孔不圆、喇叭口、扩张量大等现象。

因此最好采用浮动装夹装置。

机床或夹具只传递运动和动力，而依靠铰刀的校准部分自我导向。

3.铰削的工艺特点（1）因为采用浮动装夹，铰孔的精度和表面粗糙度主要不是取决于机床的精度，而取决于铰刀的精度、铰刀的安装方式、加工余量、切削用量和切削液等条件。

五轴联动数控加工中的刀具轨迹控制算法五轴联动数控加工是一种高精度、高效率的加工方式，可以实现对复杂曲面的加工。

在五轴联动数控加工中，刀具轨迹控制算法起着至关重要的作用，决定了加工精度和效率。

本文将介绍几种常见的刀具轨迹控制算法，并对其原理和应用进行详细阐述。

1. 五轴联动数控加工概述五轴联动数控加工是指在数控加工机床上，通过同时控制五个坐标轴的运动，实现对工件的加工。

相比于传统的三轴加工，五轴联动可以更加灵活地加工复杂曲面，提高加工质量和效率。

2. 刀具轨迹控制算法的作用刀具轨迹控制算法是五轴联动数控加工中的关键技术之一。

它可以根据工件的三维模型和加工要求，计算出刀具在加工过程中的运动轨迹，从而实现精确的加工。

刀具轨迹控制算法的好坏直接影响加工精度和效率。

3. 刀具轨迹控制算法的分类刀具轨迹控制算法可以分为两类：离散点算法和曲线插补算法。

离散点算法是指将工件曲面离散化为一系列离散点，然后通过逐点加工来实现曲面加工。

常见的离散点算法有直线连接法、圆心法和切点法等。

这些算法简单直观，适用于加工简单曲面。

曲线插补算法是指根据工件的曲线方程和刀具半径，通过插补计算出刀具的运动轨迹。

常见的曲线插补算法有圆弧插补法、曲线插补法和样条插补法等。

这些算法可以实现对复杂曲面的高精度加工。

4. 圆弧插补算法圆弧插补算法是五轴联动数控加工中最常用的一种刀具轨迹控制算法。

它通过计算刀具半径和工件曲线的切向方向，确定刀具的圆弧插补路径。

圆弧插补算法具有计算简单、加工效率高的优点，适用于多数加工场景。

5. 曲线插补算法曲线插补算法是一种更加精细的刀具轨迹控制算法，可以实现对复杂曲面的高精度加工。

曲线插补算法通过计算刀具在曲线上的切向方向和曲率，确定刀具的插补路径。

与圆弧插补算法相比，曲线插补算法需要更复杂的计算和控制，但可以实现更高的加工精度。

6. 样条插补算法样条插补算法是一种基于数学样条曲线的刀具轨迹控制算法。

它通过计算曲面上的样条曲线，将刀具的运动路径进行插补。

五轴数控加工中工艺参数优化研究一、引言五轴数控加工是一种高档的先进制造技术，被广泛应用于航空航天、船舶、汽车、医疗器械等领域。

随着市场对产品质量和生产效率的要求越来越高，工艺参数优化成为了五轴数控加工的重要方面。

合理的工艺参数优化可以提高加工效率和产品质量，降低生产成本和资源浪费。

因此，研究五轴数控加工中工艺参数优化具有重要的理论和实践价值。

二、五轴数控加工中的工艺参数五轴数控加工技术是通过刀具在五个方向的运动来加工工件的，因此工艺参数的优化对加工质量、加工速度和工具寿命等方面都有很大的影响。

常见的五轴数控加工中的工艺参数包括：1.进给速度和转速进给速度和转速是影响加工效率和产品质量的关键参数。

合理的进给速度和转速可以提高加工效率，同时对于不同的材料和工件，进给速度和转速也有不同的最优取值范围，需要结合具体情况进行调整。

2.切削深度和铣削宽度切削深度和铣削宽度是影响工件表面质量、刀具寿命和加工效率的重要参数。

切削深度和铣削宽度过大会影响工件表面质量，而过小则会降低加工效率。

因此，需要根据工件材料和几何形状进行调整。

3.切削速度和切削压力切削速度和切削压力是影响切削力和表面质量的重要参数。

切削速度过高会导致表面质量不佳，切削力过大可能会导致刀具磨损和断裂。

因此，需要结合不同的刀具和工件材料进行调整。

4.求精粗加工深度和切削量求精粗加工深度和切削量是影响加工精度和表面光洁度的参数。

求粗加工时可以适当增加切削量提高加工效率，而求精加工时需要逐渐降低切削量以提高加工精度和表面光洁度。

5.刀具半径和齿数刀具半径和齿数是影响加工效率和表面质量的关键参数。

刀具半径越大加工效率越高，但会影响表面质量；而齿数越多则可以提高加工效率和表面质量，但会影响刀具寿命。

三、五轴数控加工中工艺参数优化的方法1.试验法试验法是最基本的工艺参数优化方法。

通过实验探究不同参数值对加工效果的影响，最终确定最优的工艺参数。

试验法的优点在于能够直观地观察加工效果，但试验周期长，成本高。

五轴数控加工3D刀具补偿及其后置处理方法五轴数控加工是一种高效、高精度的加工技术，可以实现复杂形状零件的加工。

但是，在加工过程中由于刀具的磨损和加工误差，会导致零件加工精度下降。

为了解决这一问题，需要对刀具进行补偿。

本文将介绍五轴数控加工中的3D刀具补偿及其后置处理方法。

一、3D刀具补偿原理3D刀具补偿是在五轴数控加工中，通过对刀具与工件的几何关系、刀具的运动轨迹以及数学模型进行研究，通过数学计算控制刀具运动轨迹，实现对零件形状误差的补偿，提高加工精度。

具体地说，3D刀具补偿可以分为两类：一类是基于机床坐标系的补偿方法，另一类是基于工件坐标系的补偿方法。

基于机床坐标系的补偿方法，是根据机床坐标系下的机器误差以及刀具在机床坐标系下的位置和姿态，利用数学模型对刀具运动轨迹进行计算，实现对零件加工误差的补偿。

基于工件坐标系的补偿方法，则是先采用编程加工零件的CAD模型，进行虚拟物理仿真，将仿真结果转化成机床加工指令，最后通过机床控制系统进行加工，实现对零件形状误差的补偿。

基于机床坐标系的3D刀具补偿，通常采用如下步骤：1.测量并记录刀具位置和姿态在加工之前，需要根据机床坐标系设置初始的刀具位置和姿态，并通过测量仪器进行精确的测量，记录刀具在机床坐标系下的位置和姿态。

2.建立刀具几何模型和数学模型针对不同类型的刀具，需要先建立其几何模型和数学模型。

几何模型可以通过三维建模软件来实现，而数学模型则是根据刀具所在位置、刀具直径、切削刃刃数、切削方向等参数进行计算。

3.计算刀具运动轨迹在进行加工时，通过数学模型将刀具的运动轨迹进行计算，并实时地对加工过程进行跟踪和监测，以便及时调整刀具的运动轨迹。

4.实施刀具补偿根据运动轨迹的计算结果，通过控制机床坐标系的变换关系，实施刀具补偿。

1.设置工件坐标系和CAD模型导入首先需要设置工件坐标系，然后导入工件的CAD模型，并进行虚拟物理仿真。

在仿真过程中，可以根据刀具与工件的碰撞及避让情况，进行刀具轨迹的计算和调整。

UG 数控加工讲义(5可变轴曲面轮廓铣削加工操作流程与实例一、操作流程1、创建程序、刀具、几何体以及加工方法。

2、创建操作,选择操作子类型。

选择程序、刀具、几何体以及加工方法父节点。

3、在创建操作对话框中指定驱动方式、设定驱动参数、刀轴矢量及投影矢量。

4、设置切削参数、非切削参数和进给率等。

5、生成刀轨。

6、通过切削仿真进行刀轨校验、过切及干涉检查。

7、输出 CLSF 文件,进行后处理,生成 NC 程序。

二.使用可变轴曲面轮廓铣实例操作本例对零件上半部分进行加工。

步骤:1、打开文件:via_contour.prt, 进入加工环境。

在加工环境中, CAM 进程配置“ cam_general” , CAM 配置选择“ mill_multi-axis” ,单击“ 初始化” 按钮。

2、创建加工几何体,选择零件几何体,设定毛坯几何体偏置零件表面0.2mm 。

3、创建加工刀具,刀具类型选择“ mill_multi-axis” ,子类型选择第二个“ ball_mill” 。

刀具球头直径 5mm ,刀具长度 35mm , 刃口长度为 10mm 。

4、选择创建好的刀具, 右键后选择插入操作,选择“ mill_multi-axis” ,子类型选择第一行第一个类型“ V ARIBLE_CONTOUR” 。

单击确定。

在弹出的“ V ARIBLE_CONTOUR”对话框中指定驱动方式为“ 曲面区域驱动” ,驱动几何体依次选择叶身表面(为了能够选择驱动曲面 , 通常需要调整尺寸链公差 :选择菜单“ 预设置” → “选择” → 设置尺寸链公差为 0.5 。

指定切削步长为“ 公差” ,设置切削步长的内公差与切出公差为 0.05。

指定步进为“ 残余波峰高度” , 并且残余高度设置为 0.05。

指定刀轴为“ 相对于驱动” ,设定前倾角为 15°,设定侧倾角为30°, 勾选“ 应用光顺” 。

指定投影方向为刀轴。

这时可以单击“ 显示驱动路径” 按钮来查看驱动轨迹。

5轴数控加工中心的重要驱动系统有哪些？5轴数控加工中心采纳了先进的技术和创新的设计，具有高精度、高效率和多功能的特点。

它能够在一台机器上进行多种多而杂零件的加工，大大提高了生产效率和产品质量。

5轴数控加工中心的重要驱动系统包含以下几个部分：1.直线轴驱动系统：直线轴驱动系统负责驱动加工中心的X、Y、Z轴直线运动。

这些轴的运动通常由电机驱动，电机通过传动系统将动力传递到直线轴上，使其进行往复运动。

直线轴驱动系统一般采纳交流伺服电机或直流伺服电机作为动力源，利用数控机床中的掌控系统对电机进行精准明确掌控，从而实现高精度的加工操作。

2.旋转轴驱动系统：旋转轴驱动系统负责驱动加工中心的旋转运动，包含A、B、C 轴。

这些旋转轴通常由伺服电机驱动，通过齿轮或同步带将动力传递到旋转轴上，使其进行旋转运动。

旋转轴驱动系统需要充足高精度、高速度和大扭矩的要求，以确保工件的加工质量和精度。

3.主轴驱动系统：主轴驱动系统负责驱动加工中心的主轴进行旋转运动。

主轴是加工中心的核心部件，用于装夹和加工工件。

主轴驱动系统一般采纳交流电机或直流电机作为动力源，通过减速器将动力传递到主轴上，使其进行旋转运动。

主轴驱动系统需要具备高精度、高速度和强大的扭矩输出本领，以确保加工过程中的稳定性和精度。

4.进给轴驱动系统：进给轴驱动系统负责驱动加工中心的进给轴进行往复运动。

进给轴通常由伺服电机驱动，通过丝杠或同步带将动力传递到进给轴上，使其进行往复运动。

进给轴驱动系统需要充足高精度、高速度和大扭矩的要求，以确保工件的加工质量和精度。

总体来说，5轴数控加工中心的驱动系统需要具备以下特点：1.高精度：为了保证加工过程中的稳定性和精度，驱动系统需要具备高精度和低误差的特点，以确保工件的加工质量和精度。

2.高速度：为了提高加工效率和质量，驱动系统需要具备高速度和快速响应的特点，以实现高速、高效的加工操作。

3.大扭矩：为了充足重切削的需求，驱动系统需要具备大扭矩和强大的动力输出本领，以确保工件的加工质量和精度。

你真的足够了解五轴加工吗看完豁然开朗近年来五轴联动数控加工中心在各领域得到了越来越广泛的应用。

在实际应用中，每当人们碰见异形复杂零件高效、高质量加工难题时，五轴联动技术无疑是解决这类问题的重要手段。

越来越多的厂家倾向于寻找五轴设备来满足高效率、高质量的加工。

但是，你真的足够了解五轴加工吗？01五轴机床的机械结构形式想要真正的了解五轴加工，首先我们要读懂什么是五轴机床。

五轴机床（5 A某is Machining），顾名思义，是指在X、Y、Z，三根常见的直线轴上加上两根旋转轴。

A、B、C三轴中的两个旋转轴具有不同的运动方式，以满足各类产品的技术需求。

而在5轴加工中心的机械设计上，机床制造商始终坚持不懈地致力于开发出新的运动模式，以满足各种要求。

综合目前市场上各类五轴机床，虽然其机械结构形式多种多样，但是主要有以下几种形式：1.两个转动坐标直接控制刀具轴线的方向（双摆头形式）。

2.两个坐标轴在刀具顶端，但是旋转轴不与直线轴垂直（俯垂型摆头式）。

3.两个转动坐标直接控制空间的旋转（双转台形式）。

4.两个坐标轴在工作台上，但是旋转轴不与直线轴垂直（俯垂型工作台式）。

5.两个转动坐标一个作用在刀具上，一个作用在工件上（一摆一转形式）。

某术语：如果旋转轴不与直线轴相垂直，则被认为是一根“俯垂型”轴。

看过这些结构的五轴机床，我相信我们应该明白了五轴机床什么在运动，怎样运动。

可是，这么多样化的机床结构，在加工时究竟能展现出哪些特点呢？与传统的三轴机床相比，又有哪些优势呢？接下来就让我们来看看五轴机床有哪些发光点。

02五轴加工的众多优点说起五轴机床的特点，就要和传统的三轴设备来比较。

生产中三轴加工设备比较常见，有立式、卧式及龙门等几种形式。

常见的加工方法有立铣刀端刃加工、侧刃加工。

球头刀的仿形加工等等。

但无论哪种形式和方法都有着一个共同的特点，就是在加工过程中刀轴方向始终保持不变，机床只能通过X、Y、Z三个线性轴的插补来实现刀具在空间直角坐标系中的运动。

5轴机床操作规程标准5轴机床操作规程标准1. 简介5轴机床是一种高精度、高效率的数控加工设备，采用多个坐标轴同时运动，可完成复杂形状的加工任务。

为了确保操作的安全和提高加工质量，以下是5轴机床的操作规程标准。

2. 操作前准备加工前检查加工前，操作人员应仔细检查机床各部件是否正常，包括轴线的润滑、导轨的清洁、刀具的磨损等，确保机床处于良好的工作状态。

安全防护措施操作人员在操作5轴机床前，必须佩戴防护眼镜、手套和防护服，避免发生意外事故。

同时，操作人员应熟知紧急停止按钮的位置，以便在紧急情况下迅速切断电源。

3. 操作步骤开机操作1.按下主电源开关，等待机床初始化完成；2.打开数控系统，并输入正确的坐标系参数；3.检查机床各轴是否运动正常，并进行手动轴向移动测试；4.确认机床就绪后，进行下一步操作。

加载刀具1.选择合适的刀具，并在夹刀台上进行装夹；2.使用专用工具对刀具进行精确定位和固定；3.进行刀具直径和长度的校准。

加载工件1.将待加工的工件固定在工作台上，并进行必要的位置调整；2.确保工件与刀具之间有足够的间隙和安全距离。

编程设置1.选择合适的切削参数，包括进给速度、主轴转速等；2.编写加工程序或导入已有的程序；3.对程序进行调试和模拟运行，确保运动轨迹和加工路径正确无误。

操作和监控1.启动自动运行模式，开始加工过程；2.监控机床运行状态，注意观察是否有异常情况发生；3.定期检查加工质量，保证加工精度和表面质量符合要求。

关机操作1.加工完成后，及时关闭数控系统，在确认机床停止运动后，再关闭主电源；2.清理机床和工作区域，包括切削液的排放和废料的清理；3.关闭机床的所有辅助系统，如冷却系统、润滑系统等。

4. 安全注意事项•操作人员必须经过5轴机床操作培训，并熟练掌握相关知识；•严禁在5轴机床运行过程中操作机床或接触运动部件；•禁止随意更改数控系统的参数和程序；•紧急情况下，立即按下紧急停止按钮，切断电源；•定期检查机床的维护状况，确保设备运行安全可靠。

第5章数控车削加工工艺作业答案思考与练习题1、普通车床加工螺纹与数控车床加工螺纹有何区别？答：普通车床所能车削的螺纹相当有限，它只能车等导程的直、锥面公、英制螺纹，而且一台车床只能限定加工若干种导程的螺纹。

数控车床不但能车削任何等导程的直、锥和端面螺纹，而且能车增导程、减导程及要求等导程与变导程之间平滑过渡的螺纹，还可以车高精度的模数螺旋零件（如圆柱、圆弧蜗杆）和端面（盘形）螺旋零件等。

数控车床可以配备精密螺纹切削功能，再加上一般采用硬质合金成型刀具以及可以使用较高的转速，所以车削出来的螺纹精度高、表面粗糙度小。

2、车削螺纹时，为何要有引入距离与超越距离？答：在数控车床上车螺纹时，沿螺距方向的Z向进给应和车床主轴的旋转保持严格的速比关系，因此应避免在进给机构加速或减速的过程中切削，为此要有引入距离和超越距离。

3、车削加工台阶轴、凹形轮廓时，对刀具主、副偏角有何要求？答：加工阶梯轴时，主偏角≥90°；加工凹形轮廓时，若主、副偏角选得太小，会导致加工时刀具主后刀面、副后刀面与工件发生干涉，因此，必要时可作图检验。

4、加工路线的选择应遵循什么原则？答：加工路线的确定首先必须保持被加工零件的尺寸精度和表面质量，其次考虑数值计算简单、走刀路线尽量短、效率较高等。

因精加工的进给路线基本上都是沿其零件轮廓顺序进行的，因此确定进给路线的工作重点是确定粗加工及空行程的进给路线。

模拟自测题一、单项选择题1、车削加工适合于加工（ A ）类零件。

（A）回转体（B）箱体（C）任何形状（D）平面轮廓2、车削加工的主运动是（A ）。

（A）工件回转运动（B）刀具横向进给运动（C）刀具纵向进给运动（D）三者都是3、车细长轴时，使用中心架和跟刀架可以增加工件的（C ）。

（A）韧性（B）强度（C）刚性（D）稳定性4、影响刀具寿命的根本因素是（A ）。

（A）刀具材料的性能（B）切削速度（C）背吃刀量（D）工件材料的性能5、车床切削精度检查实质上是对车床（D ）和定位精度在切削加工条件下的一项综合检查。

5轴数控机床检验规格（ISO）的最新动向State of the art ISO standard for testing five‐axis machine tools東京農工大学教授堤正臣Tokyo University of Agriculture and TechnologyProf.Dr.Masaomi TSUTSUMI2 5轴数控加工中心的代表形式主要有三种形式工作台回转式主轴头回转式(龙门)主轴头·工作台回转式(混合式)w C A Y b X Z(C)t w X b Y Z C B(C)t w C X b Y Z A(C)t工作台上有2个回转轴主轴上有2个回转轴主轴，工作台各有1个回转轴具有代表性的复合加工机(大连科德数控)3卧式复合加工机（KDW‐4200FH）立式复合加工机（KDL‐1550FH）（14轴5轴联动卧式复合加工机）（11轴5轴联动立式复合加工机）w C b Z X Y B(C)tC’Z’w C X b Z Y B(C)t4 5轴数控加工中心和复合加工机的检验规格-目前ISO认证中，只有主轴头回转式的检验规格-还没有工作台回转式，混合式(复合加工机)的检验规格-为此，在日本有了新的提案(开发研究主要以东京农工大学为主) ISO10791：Test conditions formachining centers审议中Part1～3几何误差检测P art6插补运动检测P art7工作精度检测插补运动检测·工作精度检测的主要检测方法5 ISO10791‐6(1)插补运动检测专用仪器测量①3轴联动控制运动：利用Ball bar，R‐test检测目的：轴的几何误差・工作台回转精度的评价②5轴联动控制运动(圆锥台的底面)：利用Ball bar检测目的：和圆锥台的工作精度比较(不用精加工就可以测量精度)ISO10791‐7(2)工作精度检测(切削实验)精加工①圆锥台(NAS979标准)(M3)目的：5轴联动精度②四角锥台(日本提案)(M4)目的：圆度，垂直度，平行度的评价6插补运动专用检测仪器Ball bar球杆仪1维sensor 英国Renishaw公司的QC20球杆仪R‐test Netherland,IBS公司的R‐test仪3维sensor购入后1年当中2次破损(修理)3轴联动控制运动7Ball bar的感度方向Spindle sideBall barBall bar Table side YZO MXφ理想圆弧2球之间球杆的伸缩量LVDT（Linear Variable Differential Transformer)感度方向：伸缩方向保持2球之间距离不变的运动变动:误差不检测感度方向以外的变化Ball bar：可以测量3维运动利用3轴联动的性能评价方法8球杆仪对于旋转轴的旋转运动始终保持一定方向球杆仪(ball‐bar)XZYZ英国Renishaw公司的QC20球杆仪AA轴轴线方向CAYZ YA YZAA轴半径方向A轴切线方向工作台回转式5轴加工中心9 C轴轴线方向C轴半径线方向C轴切线方向A轴轴线方向A轴半径线方向A轴切线方向10测量结果例XYXYXYCCC轴轴线方向C轴半径方向C轴切线方向90°90°90°1div.:1μm1div.:1μm1div.:5μm180°0°180°180°0°0°270°C CW CW270°270°利用3轴联动的性能评价方法11测量结果例YZYZAA YZ AC轴半径方向C轴轴线方向C轴切线方向1div.:1μm1div.:1μm1div.:5μm0°0°0°90°90°90°利用测量结果12轴的垂直度A轴和C轴之间的垂直度等-可以评价５轴机床固有的误差R‐test和Ball bar之间的比较Data有互换性5轴联动控制运动的检测方法(ISO10791-7)13利用圆锥台模仿5轴联动控制运动工作精度实验方法:NAS979(1969)Ball bar检测End mill ZWWorkpiece 5轴联动加工直径差倾斜角φ2.0±0.0002 in15°圆度φ10 in X W Y W同轴度(a) Work piece (b) Cutting method以主轴头回转式5轴加工中心为对象当适用于工作台回转式5轴加工中心的时候方位(中心坐标)直径倾斜角半顶角模拟圆锥台的运动(ISO10791-6)14实际现场的加工实验利用Ball bar检测(日本提案)主轴虚拟的圆锥台45°θ30°β=10°中心坐标(X,Y,Z)圆锥台的精加工切削（牧野铣床有限公司）Ball bar倾斜回转工作台不需要加工，就可以检测评价精度的方法ISO提案的测量方法15模拟圆锥台5轴联动控制运动的检测时球杆仪的设定和运动路径日本提案的测量方法瑞士提案的测量方法半顶角15度, 倾斜角10度半顶角45度, 倾斜角30度(X,Z)(X,Z)(X1,Z1)(X1,Z1)R=96.5926R=70.7107模拟圆锥台5轴联动控制运动16半頂角15°，傾斜角10°半頂角45°，傾斜角30°小ÅA轴的运动范围Æ大小ÅZ轴的运动范围Æ大大Å速度变化Æ小指令值，可以按照尖端的点来控制但，需要注意这个时候的公差值Ball bar球杆仪的测定结果17半頂角15度, 倾斜10度半頂角45度, 倾斜30度R=96.5926mm R=70.7107mm1div.:5.0μm圆度24.8μm圆度21.3μm东京农工大学的5轴加工中心和Simulation的比较18 Simulation Simulation:Ball bar measurement东京农工大学的技术R=96.5926mm R=70.7107mmFeed speed F1000mm/min Feed speed F1000mm/min使用5轴联动控制运动进行19 4角锥台的精加工（ISO 10791-7，M4）(日本提案)进给速度F＝400mm/min工具转速1000min‐1在机上可以直接检测直线度，垂直度，平行度φ20mm2刃立铣刀（HSS)使用5轴联动控制运动进行4角锥台的精加工实验20半顶角15ﾟYZ加工开始点ＸP1P490ﾟXOffset位置(0,0,150)P3P2四角锥台倾斜角20ﾟ特征：通过5轴联动控制的直线切削检测：LVDT（机上测量）以直尺为基准，考虑到了直线轴的误差切削后实验片的轮廓形状10进给速度F＝400mm/min2140 -10P4-40 -20 0 20 40P1Position mmStartpointY工具转速1000min‐1P140P1P420 20X-20 -40P3PrismoidP2Feeddirection-20-4020 10 0 -10Deviation μm -10Work piece：A5052P3P2P2-30 -20 -10 0 10Deviation μm切削模拟计算10-40 -20 0 20 40Position mmφ20mm2刃立铣刀（HSS)用最先进的技术检验评价5轴数控机床22 3轴联动控制运动检验评价5轴机床固有的几何误差回转轴固有的螺距误差，中心轴的倾斜5轴联动控制运动圆弧插补：没有很多的信息依据条件有可能能检验联动精度直线插补：直线度，垂直度，平行度正在研究中以上是本次演讲的内容，很希望这次演讲能对中国机床产业的发展有利，谢谢。