五軸數控加工是數控加工當中非常重要的一（yī）部（bù）分，這一技術已經在汽車、輕工、醫（yī）療、船舶、等高精密儀器製造的領域廣泛應用。在傳統模具加工（gōng）當中（zhōng），普遍采用的是三軸加工中（zhōng）心和立式加（jiā）工中心來完成工件（jiàn）的銑削加工。伴隨著我國的模具製造加工技（jì）術的不斷發展，傳統三軸加（jiā）工中（zhōng）心（xīn）和立式加工中心的一些弱點也逐漸顯現了出來。例如，在目前的模具加（jiā）工當中使（shǐ）用（yòng）較普遍的是球頭銑（xǐ）刀，模具加工當中使用（yòng）球頭（tóu）銑刀的好處（chù）顯而易見，但如用在立式加（jiā）工中（zhōng）心中，則（zé）其底麵線速度為零，光潔度也（yě）較差，如通過五軸加工中心對模具進行加工，以上的不足之處則可（kě）以完全克服。1、五軸加（jiā）工的優勢

在五軸（zhóu）加工中，采用平底（dǐ）銑刀對複（fù）雜的模具加（jiā）工表麵保持（chí）垂直狀態，對減少加工時間有極大的幫助（zhù）。基於五軸加工中心的原理，其還適用於帶有角度的（de）表麵的側（cè）麵銑削加工（gōng），可以消除由球（qiú）端立銑刀加工所導致的肋骨狀紋（wén）路，使得模具的表麵質量更加理想，也削減（jiǎn）了因清理模具表麵所需要增加的人工銑削（xuē）以及手工作業的工作量，降低了不少成本。

通過五軸加工技術，還可以使工件（jiàn）在複雜角度再（zài）次（cì）定（dìng）位需要進行多次（cì）的（de）調試裝夾（jiá）的問題得以解決，不僅僅使（shǐ）時（shí）間縮短了，其中所（suǒ）產（chǎn）生的誤差也（yě）大大降低，在安裝工件時需要的工裝夾具的大（dà）額費用（yòng）也得到了節約，而機床也做（zuò）到了對複雜零件的加工！例如複雜表麵所需的鑽孔、錐度加工（gōng）、型腔隱窩等，這些地方都是（shì）傳統加（jiā）工方法做不到的。

在五軸加工當中使用的刀具較短，同時還可一（yī）次性的將整個零件的加（jiā）工完成，無（wú）需再次裝卡或是采用同類的三軸加工當中（zhōng）需要的較長的（de）刀具，能夠在較短的時間內（nèi）完成模具的製作，而且零件表（biǎo）麵的質量也較好（hǎo）。

2、五軸加工中心在汽車模具加工中（zhōng）的應用

目前設計汽車（chē）零件主要使用的是CAD 係統，並通過逆向工程以（yǐ）及各種試驗完成零件的設計，加工模具的複雜表麵使用的是CAM 軟（ruǎn）件，但是（shì），怎樣才能（néng）夠確保設計與（yǔ）加工時的精度呢？這就要靠（kào）數（shù）控（kòng）加工了，下（xià）文（wén）對五軸加工中心在模具加工中（zhōng）的應用同汽車模具質量的之（zhī）間的關係進（jìn）行了一些簡單的分析。

2.1 對深（shēn）腔模具的加工（gōng）

在汽（qì）車模具製造的（de）過程當中，加工深腔模具時要想應用（yòng）三軸加工中心實現，則必須加長刀柄（bǐng）和刀具，但是（shì）利用五軸（zhóu）加工中心加工比較深與比（bǐ）較陡的型腔時，要想給模具加工創（chuàng）造較好的工藝條（tiáo）件可以通過工件或主軸頭的附加回轉和擺（bǎi）動，能夠使刀具長（zhǎng）度得到適當地縮短，從而杜絕刀具同刀杆（gǎn）以及（jí）型腔壁之間產生碰撞現象的（de）發生，減少加工時刀具的抖動與破損，刀具（jù）的使用壽命得到延長，模具的表麵質量（liàng）和加工效率也大大提高。

2.2 模具側（cè）壁的加工

對（duì）模（mó）具側壁的加工，應用三軸加工中（zhōng）心刀具（jù）長度要比側壁深度大，也（yě）是（shì）由側壁深度來決定刀具（jù）長度的，若增加刀具的長度，其強度則會明顯降低，若刀具長度高於3 倍徑，讓刀現象（xiàng）便會發生，工件的質量將難以保證。如應用五軸加工中心（xīn）對模（mó）具的側壁加工（gōng），能利用（yòng）主軸或是工件的擺動，使刀具與模具側壁始終呈現出垂直的狀態，銑（xǐ）模具側壁時可以使用平麵銑刀，這樣可（kě）以提高工件質（zhì）量並延長刀具的（de）使用壽命。

2.3 模具較平的曲麵加工

對模具較平的曲麵加工時，三軸加工中心需用（yòng）球刀精銑，獲取好的表麵質量（liàng），而這種情況下需要（yào）增加刀路，但球（qiú）頭刀刀（dāo）具的中心旋（xuán）轉線速幾（jǐ）乎為零，在模具加（jiā）工時對（duì）刀具損傷的程度較大，刀（dāo）具的使用壽命（mìng）會急劇下降（jiàng），而（ér）模具表麵（miàn）質量也會變差。應用五軸（zhóu）加工中心（xīn）加工較平的曲（qǔ）麵，可以在工件上把（bǎ）刀具上成一定的（de）角度再進行工件的加工，這樣可以增加（jiā）工件與球頭刀（dāo）間的相對線速，不但可以使刀具的使用（yòng）壽命得到提高，工件表麵質量也會大（dà）幅（fú）提高。2.4 對模具不規則曲麵進行加工（gōng）

對（duì）於具有不規則曲麵的模具加工時，以往普遍是通過三軸加工中心來完成，刀具切削模具（jù）的方向是沿切削的整個路徑來運動的切削（xuē）過程（chéng）不會改變，這時（shí）刀具的刀尖切削的狀態保證不了模具各部位（wèi）的完美質量。像曲（qǔ）率改變比較頻繁的模具（jù）和凹槽較深的模

具（jù）就可以通過五軸加工中心來加工了，切削刀具始（shǐ）終都可以（yǐ）使切削狀態達到*，刀具可以使整個加工路徑（jìng）運動的方向得到*的優化，而刀具在這同時還能夠作直線運（yùn）動，模具（jù）的曲麵中每一部位都會較為完美。

2.5 模具不同幾何形狀的加工

應用五軸加工中心對（duì）有三（sān）維曲線平（píng）麵的模（mó）具加工（gōng）時，對模具的切削加工始（shǐ）終保護在*的工作（zuò）狀（zhuàng）態，刀具工作的角度可以（yǐ）在（zài）機床加工的任意區域內被改變，從而完成（chéng）幾何形模具的加工。

2.6 模具斜麵（miàn）上斜孔的加工

對模具斜麵（miàn）斜孔進行加工時，利用五軸加工（gōng）中心能夠（gòu）通過擺頭式機床擺頭加工的動作（zuò），在工件斜麵垂的方麵放置主軸（zhóu），並定位於準確的孔位。要想要模具上準確的加工出（chū）斜孔，需要至少兩個線性軸插補運（yùn）動才可以，而孔位的（de）精度也在這（zhè）個過程（chéng）中明顯降低。加工斜麵孔如用擺（bǎi）台式的五（wǔ）軸加工中心，動作是通過機床擺台將模（mó）具的斜麵放置在同主軸相（xiàng）垂的位置，主軸其中一（yī）個線性軸的單獨運動斜孔的加工就能（néng）完成（chéng），可明顯（xiǎn）提高（gāo）孔（kǒng）的精（jīng）度。

2.7 對模具無方向變化直線的銑削

要想銑削沒有（yǒu）方向變化的一條直線，隻要刀尖（jiān）劃條直線便可，若是方（fāng）向需要（yào）改變，刀尖劃條曲線便可，刀具刀尖方向被改變，這時（shí）再（zài）想要直線，就要給這條曲線以必須的補償，應（yīng）用五軸加工中心這點是極其重要的。控製係統若未考慮到刀具的長度，刀具（jù）是圍繞（rào）軸中心來旋轉的，刀具的刀尖不（bú）能夠（gòu）固定，極有可能（néng）會移（yí）出當前的（de）工作位置，但是在（zài）五軸加工中心的係（xì）統中具備五軸控製功能，在加工模具的操作中，使（shǐ）用五軸（zhóu）控製係統雖然刀具的方向被改變，但其刀尖的位置（zhì）是可以保持不變的，這個（gè）過程中xyz 軸必須的（de）補償運動同時也被自動計算進去，此時加工精度明顯提高。

總之，在模具加工當中，應用五軸加工中心能避免刀具的幹涉，可對普（pǔ）通的三坐標機床難以加（jiā）工的複雜零件進行加工，對（duì）直紋麵類模具的加工，可采用側（cè）銑式一刀成型技術，加工（gōng）的質量好，效率也高。對於立體型麵，特別是大型的（de）較平的表麵加工時，可通過大直徑端銑刀端接（jiē）近大型（xíng）表麵來加工，走刀次數會減（jiǎn）少，殘餘（yú）高度較（jiào）小，加工效率（lǜ）和表麵質量能夠得到有（yǒu）效提高。對模具多個空間（jiān）表麵可一（yī）次裝夾來進行多工序和多麵加工，使得加工效率提（tí）高，還能夠（gòu）有效提高各個表麵相互位（wèi）置的精度。應用五軸加工中心對模具加工時，對於工件來說，刀具可始終處在最為有效的切削狀（zhuàng）態下，在某些加工場，能夠采取大尺寸刀具來避開相（xiàng）互的幹涉，這種刀具的剛性較好，加工精度與加（jiā）工效率都能夠得到提（tí）高。

因此，五軸加工中（zhōng）心的加工適應性較廣，值得廣泛推廣。