五轴联动和五轴定位加工有哪些区别
2021-06-30
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提到“五轴联动和五轴定位加工”突然发现这两个词儿有时会让很多加工行业内的人弄混淆，所以今天特别写了这篇文章和想学习的你一起学习下。目前加工中，绝大多数的任务都是可以三轴完成的，粗略估计个数85%。只有余下的15%需要用到五轴加工，而五轴加工中3+2加工又占了这15%的至少80%，也就是总数的12%，只有剩下的3%是需要用到五轴联动加工的，这里的五轴联动包含了四轴联动的情形，主要加工的零件也就是叶轮，叶片，航空薄壁件，少数工业设计产品等。
按照是否支持联动旋转运动，五轴机床可以分为五轴联动机床和五轴定位机床。两者的区别在于，后者仅仅能满足3+2的需求，而前者是联动和非联动的加工活计全能完成。
1. 3+2定位加工
先了解一个概念固定轴加工和多轴加工。
固定轴加工：刀轴或者工件的方位是固定的，且加工过程中，刀轴或者工件的方位不会发生变化。
多轴加工：多轴加工时相对于固定轴【三轴】而言的，因而则意味着加工过程中至少包含有一条旋转轴参与运动。但注意旋转轴参与运动并不是意味着，旋转轴就一定和平动轴发生联动参与加工。相反很多时候，旋转轴是起到定位作用的。这是的加工就是我们上面提到的3+2加工，其加工主要的对象有绝大多数的机械零件，如汽车减速箱箱体，发动机壳体等。
在一个三轴铣削程序执行时，使用五轴机床的两个旋转轴将切削刀具固定在一个倾斜的位置，3+2加工技术的名字也由此而来，这也叫做定位五轴机床，因为第四个轴和第五个轴是用来确定在固定位置上刀具的方向，而不是在加工过程中连续不断。
3+2定位加工的原理实质上就是三轴功能在特定角度(即“定位”)上的实现，简单地说，就是当机床转了角度以后，还是以普通三轴的方式进行加工。
2. 什么是5轴联动加工
根据ISO的规定，在描述数控机床的运动时，采用左手直角坐标系；其中平行于主轴的坐标轴定义为Z轴，绕X、Y、Z轴的旋转坐标分别为A、B、C。通常五轴联动是指X、Y、Z、A、B中任意5个坐标的线性插补运动。
3. 3+2定位与5轴联动的区别：
3+2定位加工与5轴联动加工适用的行业对象不同，5轴联动加工适合曲面加工，3+2定位加工适合于平面加工。
3+2定位加工的优势：
1）可以使用更短的，刚性更高的切削刀具。
2）刀具可以与表面形成一定的角度，主轴头可以伸得更低，离工件更近。
3）刀具移动距离更短，程序代码更少。
3+2定位加工的局限性：
3+2定位加工通常被认为是设置一个对主轴的常量角度。复杂工件可能要求许多个倾斜视图以覆盖整个工件，但这样会导致刀具路径重叠，从而增加加工时间。
5轴联动加工的优势：
加工时无需特殊夹具，降低了夹具的成本，避免了多次装夹，提高模具加工精度。
减少夹具的使用数量。
加工中省去许多特殊刀具，从而降低了刀具成本。
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