淺談加工中心四軸加工技巧

周春然

摘 要：在數控加工中，多軸加工中心一直位于先進的制造技術的前沿，但社會需求的不斷增加，企業生產的必然趨勢是朝向先進制造技術發展，多軸加工中心必然也會成為高端企業的必要裝備。同時對能熟練掌握多軸加工中心的高技能人才需求必然會相對緊缺，文章就針對多軸加工中心制造的運用進行簡單的探討，以平行與X軸的四軸加工中心為例，做簡單的說明。

關鍵詞：多軸；四軸加工中心；多軸加工技巧；多軸操作

隨著加工技術的發展，多軸加工中心在企業中的運用也在不斷的增加，多軸加工技術也在不斷的被引入企業，也是將來企業向高端發展的必然趨勢。根據企業的實際需求我們來了解一下四軸加工中心的應用范疇，第一四軸加工中心可以適用于多面體零件的加工，第二四軸加工中心可以適用于帶回轉角度的螺旋線（圓柱面油槽）、螺旋槽、圓柱面凸輪加工，第三四軸加工中心適用于葉片加工。

1 四軸加工中心的多面體加工方法

四軸加工中心主要是在原有的立式加工中心或臥式加工中心的基礎上添加第四個旋轉軸，一般旋轉軸添加在與X軸軸線平行的工作臺面上，此旋轉軸被定義為A軸。在進行多面體零件加工時需要多面體的加工面在圍繞旋轉軸A軸旋轉后能與工作臺平行或垂直，否則將造成加工面加工不完整，出現欠切或者過切現象。通過夾具把被加工零件安裝在A軸旋轉工作臺上，保持工件旋轉軸線與A軸軸線平行，并校正基準面。在實際加工中通過角度的旋轉可以得到加工平面的相對位置，并保證加工面內所有圖素均可完整加工到。

2 四軸加工中心的回轉輪廓加工方法

零件的回轉輪廓主要包涵圓柱面上回轉油槽，圓柱凸輪等圍繞中心軸線旋轉的輪廓。圓柱面油槽的加工主要依靠A軸（第四軸）的旋轉加X軸的移動來實現。圓柱凸輪的加工依靠A軸與X軸的聯動來實現。

根據圖1，可以看出此零件上面包涵了多個方向的定位加工，與螺旋槽的銑削加工。

對圖1所示的角度方向上分布的圖素一般加工可能需要多次裝夾，這樣無法保證工件的形位精度，而且加工效率低下。如果在采用多軸加工中心對其進行加工的話只需要程序進行簡單的控制就可以實現孔與凹槽的加工，不但可以節省加工時間而且可以很好的保證加工精度。其程序格式如表1。

根據表1的程序可以看出加工并不復雜，但程序中的A主要起到定位作用。上面的圖素也可以在一般數控銑床加工，但下面的螺旋槽沒有多軸加工中心就無法完成加工。

圖1上的螺旋槽是附著在外圓表面上，加工時必須要工件旋轉與X軸方向的移動同時進行才能形成，這樣程序中就要實現A軸與X軸的聯動加工。其程序格式如表2。

在多軸加工中編程主要是在原有的三軸編程基礎上加入旋轉軸來控制工件的旋轉，達到工件上不同平面上的圖素在一次裝夾下完成全部加工或者在工件進行切削加工的同時，讓工件實現旋轉運動達到聯動加工的特點，這種聯動加工主要用于刀具干涉和無法直接到達的加工面的加工。