多轴铣制造

࢒3ᐺࣶᒷᇷଝ৔DŽၿኔᇷDž主要内容●顺序铣加工介绍●顺序铣加工操作步骤●加工几何●顺序铣编程操作设置要点●顺序铣操作实例应用实例●顺序铣操作实例学习目标本章将对多轴铣加工（顺序铣）进行介绍，了解顺序铣加工操作步骤，通过加工几何的介绍、顺序铣编程操作设置要点及顺序铣操作实例来掌握顺序铣的操作应用。

3.1 顺序铣加工介绍顺序铣（Sequential Milling）是一种用于一系列连续表面精加工的方法。

复杂零件几何体中，多个不同方向矢量表面的连续加工，往往需要刀轴不断地变化，顺序铣为这些表面的精加工提供了很好的解决方案。

在顺序铣的加工中，它主要是通过设置进刀、连续加工、退刀和移刀等一系列刀具运动，产生刀具运动路径，以及对机床进行3轴、4轴或5轴联动控制，从而实现对零件表面轮廓的精加工。

图3-1所示的零件各个表面的精加工，就是通过顺序铣操作，在不同位置有效地控制刀轴矢量的变化，使刀具沿着零件各个侧面运动，从而完成了零件表面轮廓的精加工。

顺序铣加工操作是由一系列加工子操作组成，每个子操作产生独立的刀具运动路径，各个子操作共同构成了完整的刀具运动轨迹。

进刀运动（Engage Motion）使刀具从起刀点（或进刀点）进刀到初始切削位置；连续加工运动使刀具按着驱动表面的连接顺序进行铣削加工；加工结束后，退刀运动使刀具从零件的加工表面退出；直线移刀运动使刀具以直线方式远离NX CAM多轴加工编程实践教程110工件，在不同位置的进刀点和退刀点之间产生跨越运动，开始下一个区域的切削。

图3-1 顺序铣加工示例3.2 顺序铣加工操作步骤（1）创建程序、刀具、几何、加工方法等4个父节点组。

（2）在顺序铣操作对话框中指定操作参数，这些参数在后续的子操作中一直有效。

（3）创建直线移刀运动，定义刀具的初始位置（可选）。

（4）创建进刀运动，定义刀具的初始切削位置。

（5）创建连续进刀运动及后续的子操作。

（6）创建退刀运动，使得刀具远离工件。

多轴数控加工
多轴数控加工是一种先进的加工技术，它通过同时控制多个轴的运动来实现复杂零件的加工。

多轴数控加工可以应用于不同类型的机床，如铣床、车床和磨床等。

在多轴数控加工中，可以同时控制的轴包括：
1. X轴：用于控制工件在水平方向上的移动。

X轴通常与主轴平行。

2. Y轴：用于控制工件在垂直方向上的移动。

Y轴通常与主轴垂直。

3. Z轴：用于控制工件在纵向方向上的移动。

Z轴通常与主轴平行。

除了以上三个基本轴，还可以有其他额外的轴，如：
4. A轴：用于控制工件在水平平面上的旋转。

A轴可以使工件在水平方向上进行加工。

5. B轴：用于控制工件在垂直平面上的旋转。

B轴可以使工件在垂直方向上进行加工。

6. C轴：用于控制工件在纵向平面上的旋转。

C轴可以使工件在纵向方向上进行加工。

通过同时控制这些轴的运动，多轴数控加工可以实现复杂
零件的加工，例如曲面零件、螺旋零件和复杂形状的孔加
工等。

多轴数控加工具有高精度、高效率和高灵活性等优点，广泛应用于航空航天、汽车、模具和医疗器械等领域。

多轴数控铣床的工作原理
多轴数控铣床的工作原理是通过数控系统控制机床运动，在工件上进行切削加工的过程。

其工作原理主要包括以下几个方面：
1. 数控系统：多轴数控铣床配备了一套先进的数控系统，通过计算机编程和指令输入，控制机床的运动和切削操作。

2. 运动系统：多轴数控铣床有多个主轴和副轴，可以同时进行多个方向的切削。

数控系统通过控制电机和伺服系统，实现机床主轴和副轴的旋转和移动。

3. 刀具系统：数控铣床配备了多个刀具，在加工过程中可以根据需要进行刀具的自动更换，从而实现不同形状和尺寸的切削操作。

4. 工作台：机床的工作台具有可调节的高度和角度，可根据工件的需要进行调整。

工作台在加工过程中可以以任意方向进行移动，以满足复杂曲线和曲面的切削需求。

5. 冷却系统：多轴数控铣床在切削过程中会产生大量的热量，需要通过冷却系统进行冷却。

冷却系统通过喷水或喷液体冷却剂，将切削区域保持在适当的温度范围内，以确保加工质量和刀具寿命。

总之，多轴数控铣床通过数控系统的控制，实现机床的多轴运动和切削操作，可以高效、精确地加工各种形状和尺寸复杂的工件。

数控工艺培训教程西南科技大学专业课程—数字控制技术及高级数控编程西安交通大学多轴加工1、概述多轴加工通常为四轴、五轴加工，即刀具运动包含X、Y、Z、A、B或C等方向其中四个坐标以上的联动。

用于加工复杂零件，如具有复杂形状的透平叶轮、大曲率空间凸轮等。

1、概述(续)‰ 曲线五轴加工‰ 钻孔五轴加工‰ 侧壁五轴加工‰ 曲面五轴加工‰ 流线五轴加工‰ 旋转四轴加工ÊToolpath→Multiaxis1、概述(续)‰ 刀具路径: 层切、行切、往复切、U V线切、等高线切等，分别适用于粗加工、精加工、清根加工。

‰ 用刀方法: 底刃、侧刃、前倾、后倾、侧倾。

例如，用球头刀加工曲面，由于越接近刀尖线速度越小，甚至为零，加工质量不高，所以需要把刀具倾斜以提高加工质量。

1、概述(续)创建多轴镗铣加工的一般步骤：‰进入相关加工方式‰选择待加工几何体‰设定加工参数‰验证刀位轨迹‰生成G代码程序2 切削方向¾切削方向：沿曲面箭头所定义的方向3 刀具轴控制方式¾刀具轴控制方式9 领先/滞后曲面9 直线9 点9 曲线9 曲面3 刀具轴控制方式(续)9 Lead/Lag Surface由lead angle值决定刀具轴的方向Êlead angle值为负¾刀柄滞后于刀尖Êlead angle值为正¾刀柄领先于刀尖Êlead angle值为03 刀具轴控制方式(续)9 Point（点）：使刀轴始终通过该点来控制刀轴矢量。

用于加工口小腔大的区域。

3 刀具轴控制方式(续)9 Curve（曲线）类似于Point 方式来控制刀轴矢量，使刀轴在切削过程中始终对准控制曲线上的点。

在此可以通过设定Lead Angle和Side Angle（侧角）参数值来辅助曲线方式控制刀轴，系统将自动计算最好的刀具方位。

其中Side Angle（侧角）平面垂直于Lead Angle平面。

多轴加工技术论文课程：数控编程技术及应用姓名：班级：学号：多轴加工技术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。

对刀具和工件的相对位置来说，多轴数控加工中心可以设置6个轴，即作直线运动的X、Y、Z 轴，还有控制工作台倾斜角度的A、B 轴和控制主轴回转角度的C 轴。

使用回转刀具时，由Z 轴控制回转的主轴作直线运动，就成为5轴控制；只有使用非回转刀具时可作6轴控制。

通常为了提高加工效率而使用回转刀具，但有时因受到回转刀具的限制，存在不可能加工的部位和形状，因此，现在不仅可以使用回转刀具，还可以使用非回转刀具，控制其回转角度，对任何形状的模具零件都能加工。

1 多轴数控加工的类型加工中心一般分为立式加工中心和卧式加工中心。

三轴立式加工中心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。

多轴数控加工中心具有高效率、高精度的特点，工件在一次装夹后能完成5个面的加工。

如果配置5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，非常适于加工汽车零部件、飞机结构件等工件的成型模具。

根据回转轴形式，多轴数控加工中心可分为两种设置方式：（1）工作台回转轴。

工作台可以环绕X 轴回转，定义为A轴，A 轴的一般工作范围是＋30°至－120°。

工作台的中间还设有一个回转台，环绕Z 轴回转，定义为C 轴，C 轴都是360°回转。

通过A 轴与C 轴的组合，固定在工作台上的工件除了底面之外，其余的5个面都可以由立式主轴刀具进行加工。

多轴数控机床在制造业的应用数控机床作为制造业中不可或缺的设备，通过自动化加工和控制技术的应用，为制造业提供了高效、精确和灵活的加工手段。

而多轴数控机床则是数控机床的一种特殊形式，它具备多个工作轴的功能，能够同时对工件进行多个方向的加工，更加符合制造业的需求。

本文将详细介绍多轴数控机床在制造业中的应用。

一、多轴数控机床简介多轴数控机床是一种具有多个工作轴的数控机床，每个工作轴负责控制机床中的一个动作，如进给轴、主轴、转轴等。

多轴数控机床通过协调各个工作轴的运动，实现复杂零件的加工。

相比传统的数控机床，多轴数控机床具有以下优势：1. 提高生产效率：多轴数控机床可以同时对工件进行多方向的加工，大大提高了加工效率。

2. 提高加工精度：多轴数控机床通过协调各个工作轴的运动，能够实现更加精确的加工。

3. 提高加工质量：多轴数控机床具备更强的灵活性和稳定性，能够加工更复杂的零件，提高了加工质量。

二、多轴数控机床在零件加工中的应用多轴数控机床在零件加工中具有广泛的应用，包括以下几个方面：1. 复杂曲面零件加工：多轴数控机床通过协调不同工作轴的运动，能够实现对复杂曲面零件的加工。

例如，对于汽车发动机缸体的加工，多轴数控机床可以同时进行铣削、钻孔等多道工序，提高了加工效率和精度。

2. 车床加工：多轴数控机床在车床加工中也有广泛的应用。

通过控制不同工作轴的运动，可以实现对不同直径和长度的轴类零件进行车削、镗削等加工操作，提高了加工效率和一致性。

3. 螺纹加工：多轴数控机床在螺纹加工中具有独特的优势。

通过控制主轴和进给轴的运动，可以实现对螺纹的切削加工，提高了加工的精度和效率。

4. 齿轮加工：多轴数控机床在齿轮加工中也有重要应用。

通过控制不同工作轴的运动，可以实现对齿轮的铣削、镗削等加工操作，提高了加工的精度和质量。

三、多轴数控机床在制造业中的发展趋势随着制造业的不断发展和对加工精度和效率要求的提高，多轴数控机床在制造业中的应用前景广阔。

飞机结构梁多轴铣削加工程序与工艺优化研究
石增祥;王哲;冯娟;刘健;高航
【期刊名称】《粘接》
【年(卷),期】2024(51)4
【摘要】为解决飞机结构梁铣削加工过程中容易产生变形的问题。

针对飞机结构梁类的薄壁腔体难加工零件进行了加工工艺分析和流程设计,此类零件的毛坯残余应力是影响零件加工变形的重要因素,有效的应力释放可以提高零件的加工质量。

对此利用UGNX软件进行了数控编程,并利用VERICUT软件进行仿真,以最大切削厚度为目标进行了切削参数优化,优化后的程序能够有效的提高加工效率,并且探讨了以保证加工质量目标的刀轨编程策略和方法,有效的解决了飞机结构梁铣削加工过程中产生变形的问题。

【总页数】4页(P174-176)
【作者】石增祥;王哲;冯娟;刘健;高航
【作者单位】西安航空职业技术学院;西安亚太菁英智能装备有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TQ050.4;TG54
【相关文献】
1.三元叶轮在五轴联动加工中心3+2轴铣削工艺研究
2.内球面多轴铣削加工工艺的研究
3.基于五轴铣削技术的离心叶轮叶型加工工艺研究
4.基于AdvantEdge软
件的叶轮五轴数控铣削加工工艺仿真优化5.结构件的多轴高速铣削工艺优化设计分析
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CNC机床加工中的多轴联动加工技术应用随着科技的不断发展，CNC（Computer Numerical Control）机床作为一种先进的加工设备，已经在制造业中起到了非常重要的作用。

其中，多轴联动加工技术在CNC机床加工中得到了广泛应用。

本文将探讨多轴联动加工技术的应用以及其对CNC机床加工的影响。

一、多轴联动加工技术概述多轴联动加工技术是指通过CNC系统对机床的多个轴进行协调运动，从而实现更加复杂、高精度的加工操作。

常见的多轴联动加工包括二轴联动、三轴联动、四轴联动等。

相比于传统的单轴加工，多轴联动加工技术能够同时控制多个轴线的运动，大大提高了加工效率和精度。

二、多轴联动加工技术在CNC机床中的应用1. 二轴联动加工二轴联动加工是最基础的多轴联动加工技术。

在这种模式下，CNC机床可以同时控制两个轴线（通常是X轴和Y轴）进行加工，实现平面内的多方向加工操作。

例如，在雕刻、铣削等工艺中，二轴联动加工技术可以极大地提高加工速度和精度。

2. 三轴联动加工三轴联动加工是CNC机床加工中最常见的一种技术应用。

与二轴联动加工类似，三轴联动加工可以控制三个轴线（X轴、Y轴和Z轴）进行加工操作。

这种技术应用广泛，可以用于车削、铣削、钻孔等加工过程中。

通过三轴联动加工技术，可以实现更复杂的加工形式，满足各种产品的加工需求。

3. 四轴联动加工四轴联动加工技术在CNC机床加工中也有重要的应用。

通过CNC 系统对四个轴线（X轴、Y轴、Z轴和旋转轴）进行协调运动，可以实现更加复杂的加工操作。

例如，在雕刻、旋转加工等领域，四轴联动加工技术可以创造出更多样化、具有立体感的产品。

三、多轴联动加工技术对CNC机床加工的影响1. 提高加工效率多轴联动加工技术可以同时控制多个轴线的运动，使得加工过程更加高效。

相比于传统的单轴加工，多轴联动加工可以节约更多的加工时间，提升生产效率。

2. 提升加工精度由于多轴联动加工技术能够更精确地控制各个轴线的运动，使得加工过程更加准确。