3d五轴,不切透怎么排版

1、首先，将五轴设备安装在机床上，并确保它们的安装正确无误。

2、接着，检查机床的各个部件，确保它们的接头正确无误，并将连接线接好。

3、然后，将五轴设备的控制电缆接好，并将电源线接入机床。

4、接下来，将机床的各个部件连接到五轴设备上，并确保它们的连接正确无误。

5、最后，将五轴设备的轴线连接到机床上，并将它们的控制电缆接好，完成五轴不切削排版。

通常是默认一样的设置值，但是实际机床执行五轴联动的时候会以旋转轴的速度为优先，这里转速是以线速度的方式计算。所以后处理有但是显示的都是线速度。简单的说如果你的速度太快，那么会迁就旋转轴的上限速度，而不是按照线性轴的上限。因此3+2比五轴联动快

立式加工中心（三轴）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。目前高档的加工中心正朝着五轴控制的方向发 展，工件一次装夹就可完成五面体的加工。如配置上五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 立式五轴加工中心

这类加工中心的回转轴有两种方式，一种是工作台回转轴。设置在床身上的工作台可以环绕X轴回转，定义为A轴，A轴一般工作范围+30度至-120度。 工作台的中间还设有一个回转台，在图示的位置上环绕Z轴回转，定义为C轴，C轴都是360度回转。这样通过A轴与C轴的组合，固定在工作台上的工件除了底 面之外，其余的五个面都可以由立式主轴进行加工。A轴和C轴最小分度值一般为0001度，这样又可以把工件细分成任意角度，加工出倾斜面、倾斜孔等。A 轴和C轴如与XYZ三直线轴实现联动，就可加工出复杂的空间曲面，当然这需要高档的数控系统、伺服系统以及软件的支持。这种设置方式的优点是主轴的结构比 较简单，主轴刚性非常好，制造成本比较低。但一般工作台不能设计太大，承重也较小，特别是当A轴回转大于等于90度时，工件切削时会对工作台带来很大的承 载力矩。

另一种是依靠立式主轴头的回转。主轴前端是一个回转头，能自行环绕Z轴360度，成为C轴，回转头上还带可环绕X轴旋转的A轴，一般可达±90度以 上，实现上述同样的功能。这种设置方式的优点是主轴加工非常灵活，工作台也可以设计的非常大，客机庞大的机身、巨大的发动机壳都可以在这类加工中心上加 工。这种设计还有一大优点：我们在使用球面铣刀加工曲面时，当刀具中心线垂直于加工面时，由于球面铣刀的顶点线速度为零，顶点切出的工件表面质量会很差， 采用主轴回转的设计，令主轴相对工件转过一个角度，使球面铣刀避开顶点切削，保证有一定的线速度，可提高表面加工质量。这种结构非常受模具高精度曲面加工 的欢迎，这是工作台回转式加工中心难以做到的。为了达到回转的高精度，高档的回转轴还配置了圆光栅尺反馈，分度精度都在几秒以内，当然这类主轴的回转结构 比较复杂，制造成本也较高。

立式加工中心的主轴重力向 下，轴承高速空运转的径向受力是均等的，回转特性很好，因此可提高转速，一般高速可达1,2000r/min以上，实用的最高转 速已达到4,0000转。主轴系统都配有循环冷却装置，循环冷却油带走高速回转产生的热量，通过制冷器降到合适的温度，再流回主轴系统。X、Y、Z三直线 轴也可采用直线光栅尺反馈，双向定位精度在微米级以内。由于快速进给达到40～60m/min以上，X、Y、Z轴的滚珠丝杠大多采用中心式冷却，同主轴系 统一样，由经过制冷的循环油流过滚珠丝杠的中心，带走热量。

卧式五轴加工中心

此类加工中心的回转轴也有两种方式，一种是卧式主轴摆动作为一个回转轴，再加上工作台的一个回转轴，实现五轴联动加工。这种设置方式简便灵活，如需要 主轴立、卧转换，工作台只需分度定位，即可简单地配置为立、卧转换的三轴加工中心。由主轴立、卧转换配合工作台分度，对工件实现五面体加工，制造成本降 低，又非常实用。也可对工作台设置数控轴，最小分度值0001度，但不作联动，成为立、卧转换的四轴加工中心，适应不同加工要求，价格非常具有竞争力。

另一种为传统的工作台回转轴，设置在床身上的工作台A轴一般工作范围+20度至-100度。工作台的中间也设有一个回转台 B轴，B轴可双向360度回转。这种卧式五轴加工中心的联动特性比第一种方式好，常用于加工大型叶轮的复杂曲面。回转轴也可配置圆光栅尺反馈，分度精度达 到几秒，当然这种回转轴结构比较复杂，价格也昂贵。

目前卧式加工中心工作台可以做到大于125m2，对第一种五轴设置方式没有什么影响。但是第 二种五轴设置方式比较困难，因为125m2的工作台做A轴 的回转，还要与工作台中间的B轴回转台联动确实勉为其难。卧式加工中心的主轴转速一般在10,000rpm以上，由于卧式设置的主轴在径向有自重力，轴承 高速空运转时径向受力不均等，加上还要采用较大的BT50刀柄，一般最高可达20,000rpm。卧式加工中心快速进给达到30～60m/min以上，主 轴电机功率22-40KW以上，刀库容量按需要可从40把增加到160把，加工能力远远超过一般立式加工中心，是重型机械加工的首选。

加工中心大多可设计成双工作台交换，当一个工作台在加工区内运行，另一工作台则在加工区外更换工件，为下一个工件的加工做准备，工作台交换的时间视工 作台大小，从几秒到几十秒即可完成。最新设计的加工中心考虑到结构上要适合组成模块式制造单元（FMC）和柔性生产线（FMS），模块式制造单元一般至少 有两台加工中心和四个交换工作台组成，加工中心全部并排放置，交换工作台在机床前一字形排开，交换工作台多的可以排成两行、甚至双层设计。两边各有一个工 位作为上下工件的位置，其余工位上的交换工作台安装着工件等待加工，有一辆小车会按照系统指令，把装着工件的交换工作台送进加工中心，或从加工中心上取出 完成加工的交换工作台，送到下一个工位或直接送到下料工位，完成整个加工 *** 作。柔性生产线除了小车、交换工作台之外，还有统一的刀具库，一般会有几百把刀 具，在系统中存入刀具的身份编码信息，再通过刀具输送系统送进加工中心，并把用完的刀具取回，柔性生产线往往还需要一台FMS的控制器来指挥运行。

过去五轴加工中心多为德国、美国、曰本、意大利制造，令人欣喜的是今年3月在上海举行的“中国数控机床展览会”上，展出了多台国内生产的五轴加工中 心。如济南二机床集团公司展出的龙门式五轴联动加工中心，工作台长6m,宽2m，采用立式主轴回转，A轴转角±100度，C轴转角±200度，这个庞然大 物吸引了许多参观者，它标志着中国数控机床工业达到了先进水平。上海第三机床厂、第四机床厂制造的立卧加工中心，工作台630mm2，采用高速内冷电主 轴，主轴可立、卧转换，工作台可以360度等分，类似于上述简单配置为立、卧转换的三轴加工中心，可对工件实现五面体加工，尽管还没有配置五轴，也非常实 用。

加工中心的发展与未来

现在加工中心逐渐成为机械加工业中最主要的设备，它加工范围广，使用量大。近年来在品种、性能、功能方面有很大的发展。品种：有新型的立、卧五轴联动 加工中心，可用于航空、航天零件加工；有专门用于模具加工的高性能加工中心，集成三维CAD/CAM对模具复杂的曲面超精加工；有适用于汽车、摩托车大批 量零件加工的高速加工中心，生产效率高且具备柔性化。性能：普遍采用了万转以上的电主轴，最高可达6～10万转；直线电机的应用使机床加速度达到了3- 5g；执行ISO/VDI检测标准，促使制造商提高加工中心的双向定位精度。功能：糅合了激光加工的复合功能，结构上适合于组成模块式制造单元（FMC） 和柔性生产线（FMS），并具有机电、通讯一体化功能。

领先一步的机床制造商正在构想2010年的“加工中心”，它将是万能型的设备，可用于车、铣、磨、激光加工等，成为真正意义上的加工中心。全自动地从 材料送进，到成品产出，粗精加工、淬硬处理、超精加工，自动检测、自动校正，将无所不能。设备将重视环保、节能，呈现出绿色制造业的标志。21世纪时代特 征的IT功能是绝对不可少的，设备将通过网络与外界交换信息，获得最新的技术成果，人类的智慧将在高科技产品加工中心上得到充分的展现

由于这一车间最大的五轴加工中心上的CNC系统采用矢量坐标作为程序输入，而不是采用传统的G代码，因此复杂工件可以轻易地从一台机床转移到另一台机床上进行加工。

Desemco公司(位于乔治亚州Marietta市)作为航空航天工业中非常优秀的一个五轴加工车间，它可承担从设计到最终生产的全部加工项目。这家由15人组成的公司以其具有竞争力的价格、一流的生产质量和优异的按时交货纪录，赢得了附近一家航空航天制造商和其他航空航天及国防承包商的加工业务。

Desemco公司的专长是从事航空航天工业复杂工件的高精度加工，这些工件由镍铁合金一类的航空级铝合金、钛合金和高强度合金材料制成。其加工的典型工件包括纵梁、舱壁、叶轮和窗户垫圈的模具。

对于加工这么多类型的零件而言，采用具有五轴加工能力的机床是必不可少的。某些几何形状，例如像复杂的轮廓和底部切槽，简直是无法加工生产的，除非刀具或工件可以与其他3根直线运动轴同时协调地联动旋转运行。在其他情况下，如无法接近零件的5个加工面，那么工件必将需要进行多次的调试设置，因而会影响机床的生产时间，甚至危及加工精度。

出于这个原因，Desemco公司已投入巨资购置五轴加工中心。其中体积最大和加工能力最强的是两台来自OKK公司的机床：KCV1000和VP600。KCV1000型机床通常配有一个很长的工作台和行程可以延伸到的137in(1in=254mm)的X轴。这台机床具有加工专门为飞机设计的较长和较大工件的能力。购置这台机床是一个重要的市场战略性决定，因为极少的加工车间需要这样大尺寸的机床，其超长的X轴，也使得Desemco公司能够在工作台的不同区段上设置几个较小的工作区。机床的这种灵活性为作业调度和生产计划提供了极大的战术价值。该机床属于“刀具旋转”类机型。旋转轴位于主轴加工头内。

图1 配有一特长工作台的五轴加工机床具有很大的灵活性，既可以通过一次性装卡调试加工一个大型零件，

也可在工作台的不同区段上设置加工几个更小的零件

相比之下，VP600型机床属于“工作台旋转”类机型。其旋转轴由一个装有耳轴的旋转工作台组成。除了处理在长工作台机床上开始堆积的较小五轴加工件之外，VP600型机床业还可以锁住其旋转轴，作为一台功能强大的三轴铣床使用。

遗憾的是，购置两台不同配置的五轴机床给预期的灵活性造成了一个障碍。原先适用于在刀具旋转型机床上后处理加工的传统G代码CNC程序，无法在工作台旋转的机床上使用。为了将工件从一台机床上转移到另一台机床上加工，Desemco公司的编程人员将不得不为第二台机床购置适当的后处理器，并将其应用于原先由Mastercam公司提供的五轴编程软件所生成的刀具路径数据。

当Desemco公司找到这家为第一台OKK机床开发后处理器的本地经销商Mastercam公司时，他们提出了一个不同的方法。Mastercam公司认为，该机床的FANUC CNC系统有一款软件，可以使他们直接处理五轴矢量坐标，作为CNC程序的输入。

在概念上，这种“矢量编程”可以避开两个困难。因为由CAM系统生成的矢量坐标(X、Y、Z、I、J及K)将只确定与零件几何形状有关系的刀具运动方向，因此它们属于“中性类机床”。也就是说，需要将这些坐标转变成机床特定运动指令的转换值和计算值还没有得到应用。这使得矢量编程易于携带：一台机床上的输入可以携带或传送到另一台机床上，只需做少量的修改或无需修改。

除了能够解决不兼容的G代码程序问题之外，矢量编程对某些后处理器问题的解决也是非常有效的。有了矢量输入，执行一个零件的程序时，通常由后处理器执行的复杂数学问题，现在可以在CNC系统中进行处理。这意味着后处理器只具有一个应用基本数据格式约定的简单翻译器功能。此外，同样的后处理器，现在可用于任意OKK机床上的程序。任何特定机床的旋转轴指令，例如像基准复位指令，都可由储存在单个控制系统内的宏指令进行处理。

这听起来像一个不错的想法，但要将这个想法实现，需要一个团体的共同努力，这里将涉及到CAM软件经销商、CNC系统供应商、当地的机床经销商和Desemco公司的技术人员。只有通过共同合作，才能够使矢量编程成为一个成功的现实。

Desemco公司的销售主任Grant Salmon先生认为，他的车间是到目前为止的最大的受益者：“当我们将便携式CNC技术向我们最大的航空航天客户演示时，给他们留下了深刻的印象。他们看到了我们的五轴加工具有更大的灵活性和安全性。这给了他们更大的信心，清楚我们有能力处理复杂的工件，并能够按时完成任务。”Salmon先生根据这一增强的五轴加工能力，也看到了其车间业务的发展潜力。Salmon先生表示：“我们还打算购置一台更大的五轴龙门式机床。对于这样的机床来说，具有矢量编程的功能是绝对需要的，只有这样，机床才能适应车间灵活的加工策略。”

图2 OKK KCV1000型机床的旋转轴主轴加工头

追根溯源

Jimmy Wakeford先生是Barefoot CNC公司的总裁，是Mastercam公司的经销商。通过与Watson先生的合作，他确信其编程部门的Mastercam五轴加工软件可设置用于生成相应的矢量坐标，并使后处器具有发送为机床准备程序的能力。他还与Eric Dechant先生和Todd Horton先生密切合作，前者是FANUC FA美国公司地区办事处负责机床生产率程序的地区经理;后者是Phillips公司Jeffreys Manufacturing Solutions分公司的亚特兰大地区销售工程师，该公司是该地区负责OKK系列产品的机床经销商。他们一起解决有关某些机床参数可变设定值的各种细节问题和每台机床上FANUC CNC系统所固有的运动极限问题。

2012年1月，Desemco公司将矢量编程完全融入到其 *** 作之中。五轴加工机床 *** 作员将已完成的CNC程序，从该车间网络的文件服务器上下载到矢量格式之中，现在这种做法已成他们的常规工作。一个程序需要在车间编辑的情况非常罕见，他可以改变代码，重新运行一个零件，然后将改变的程序返回给服务器。由于同样的程序可以在任何一台OKK机床上使用，将工件从一台机床转移到另一台机床，无需编程部门的帮助。

CNC系统中的应用技术

Dechant先生说，矢量编程的主要应用技术在于CNC系统。早在2000年的时候，FANUC公司就开始提供了支持某种格式的矢量编程。他解释说，随着越来越多的厂商采用五轴加工技术，制造商开始引进新的机床设计与不同的主轴配置，人们对矢量编程的兴趣也越来越大。最初，当FANUC公司推广这一系列控制系统(FANUC系列30i/31i/32i-Model A CNC系统)时，将重点放在由该公司开发的先进功能上，以提高五轴加工的生产效率。矢量编程选项补充了其他的CNC功能，例如像自动工具中心点(TCP)的控制、刀具位置的控制(TPC)以及TCP的极微量调节和高速稳定性。所有这些功能都应用复杂的软件程序来调节刀具的位置和方向，以达到更加顺畅和更快的加工效果。

在准备零件的五轴加工程序时，通过将通常为后处理器保留的转换值和计算值合并在一起，矢量编程就可以更进一步。通常情况下，五轴CAM软件可生成两组相应的几何坐标。X、Y和Z代表了3D空间中一系列的密集点，它几乎接近刀尖与工件表面之间的整个行程。而I、J和K坐标则代表在给定长度上的刀具另一端行程。X、Y、Z和I、J、K坐标一起构成了确定刀具位置和方向的矢量值。

在过去，后处理器的工作是从CAM系统(通常是CL数据或类似的格式)中获取数据，然后将其转换成可以在某一特定机床上使用的代码。除了特定机床上的刀具长度、直径、枢轴长度、零件位置和任何机械误差之外，该后处理器还将处理线性轴和旋转轴位置所需的所有计算值。程序是为“特定机床”设计的，这些变量中的任何变化需要返回到编程部门重新做起。

有了今天的CNC系统的先进功能，这种情况将不会再次发生。矢量编程将后处理器的某些关键功能转移到了CNC系统。这使得来自CAM系统的X、Y、Z坐标和I、J、K坐标能够作为一个CNC的数控程序输入方式进行输入。因为该输入基于零件几何形状的基础之上，而不是机床的几何形状，因而仍然保留着其便携性特点。

还必须了解的是，矢量编程在FANUC 300iS-A控制系统上以及在OKK机床的310iS-A5控制系统上是非常有效的，因为它集中了有关刀具的控制功能。Dechant先生说：“它们作为一个工具包一起工作，以提高五轴加工的生产成果。”

众多的优点

Salmon先生说，矢量编程对Desemco公司产生了众多的战术和战略价值。反过来说，该车间的成功，对参与该项目的供应商也产生了一个积极的涟漪效应。

提供一个相对比较简单的后处理器，针对OKK五轴机床中的其中一台机床，用FANUC控制系统准备CNC程序。还希望相同的后处理器能够用于配有该车间可能购置类似控制系统的其他五轴加工机床上。这个后处理器的更新，将确保所有目前的五轴编程与最新技术保持与时俱进。采用流水线作业排除故障，后处理时间大大缩短。这有利于编程部门节约更多的时间，以便在CNC发放给车间使用前，进行彻底的验证和优化。Salmon先生说，这一点是非常重要的，因为Desemco公司已成为 CGTech公司Vericut模拟和优化软件的一个广泛用户。

因为比较简单的后处理器可以进行彻底的测试和调试，并可获得一致性更好和更有预见性的加工效果，质量问题大大减少。同样，在CNC中执行的后处理器功能是不会变化的。一旦将最优值和最佳设置值输入到机床以后，其后处理的结果将始终是相同的。Salmon先生报告说，这对改善加工时间的作用虽然微不足道，但却具有实质性意义，由于程序的优化，这将有利于超越和加速加工周期时间。

Salmon先生确信，由于采用矢量编程，五轴的运动越流畅就越能提高表面质量，但他也承认，这一点还未能予以验证。矢量编程是采用一个市场的微分器进行区别的，Desemco公司已成为该项技术的领头羊。客户的信心在不断增加，因为该车间承担的工作任务并不是依赖任何一个主轴的实用性。该车间对安装一台更大型化五轴龙门铣床的计划具有更大的信心，因为后处理器发生延误或困难的情况似乎是不可能的。作为一种生产资源，这台机床的灵活性将得到保证。

随着国内数控技术的日渐成熟，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。近几年随着我国航空航天、军事工业、汽车零部件和模具制造行业的蓬勃发展，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？下面就请跟着小编的脚步走进五轴加工的世界。

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五轴加工

想要真正的了解五轴加工，首先我们要做的是要读懂什么是五轴机床。五轴机床（5 Axis 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：

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两个转动坐标直接控制刀具轴线的方向（双摆头形式）

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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）

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两个转动坐标直接控制空间的旋转（双转台形式）

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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）

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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）

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。

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5轴机床的特点

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。所以，在面对下面这些产品时，三轴机床效率低、加工表面质量差甚至无法加工的弊端就暴露出来了。

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而与三轴数控加工设备相比，五联动数控机床有以下优点：

1 保持刀具最佳切削状态，改善切削条件

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如上图，在左图中三轴切削方式，当切削刀具向顶端或工件边缘移动时，切削状态逐渐变差。而要在此处也保持最佳切削状态，就需要旋转工作台。而如果我们要完整加工一个不规则平面，就必须将工作台以不同方向旋转多次。可以看见，五轴机床还可以避免球头铣刀中心点线速度为0的情况，获得更好的表面质量。

2 有效避免刀具干涉

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如上图，针对航空航天领域内应用的叶轮、叶片和整体叶盘等零件，三轴设备由于干涉原因无法满足工艺要求。而五轴机床就可以满足。同时五轴机床还可以使用更短的刀具进行加工，提升系统刚性，减少刀具的数量，避免了专用刀具的产生。对于我们的企业老板来说，意味在刀具成本方面，五轴机床将会给您省钱了！

3 减少装夹次数，一次装夹完成五面加工

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如上图可以看出五轴加工中心还可以减少基准转换，提高加工精度。在实际加工中，只需一次装夹，加工精度更容易得到保证。同时五轴加工中心由于过程链的缩短和设备数量的减少，工装夹具数量、车间占地面积和设备维护费用也随之减少。这意味着您可以用更少的夹具，更少的厂房面积和维护费用，来完成更高效更高质量的加工！

4 提高加工质量和效率

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如图，五轴机床可以采用刀具侧刃切削，加工效率更高。

5 缩短生产过程链，简化生产管理

五轴数控机床的完整加工大大缩短了生产过程链，可以使生产管理和计划调度简化。工件越复杂，它相对传统工序分散的生产方法的优势就越明显。

6 缩短新产品研发周期

对于航空航天、汽车等领域的企业，有的新产品零件及成型模具形状很复杂，精度要求也很高，因此具备高柔性、高精度、高集成性和完整加工能力的五轴数控加工中心可以很好地解决新产品研发过程中复杂零件加工的精度和周期问题，大大缩短研发周期和提高新产品的成功率。

等等…

综上所述，五轴机床实在是有太多太多优点，但是五轴机床刀具姿态控制，数控系统，CAM编程和后处理都要比三轴机床复杂的多！同时，我们说到五轴机床，就不得不说真假五轴的问题，我们都知道真假五轴最大的区别在于RTCP功能，然而何谓RTCP，它是怎么产生的又该如何应用？下面我们就结合机床结构和编程后处理来具体了解一下RTCP，了解他的真正面目。

RTCP，在数控GNC61高档五轴数控系统里，认为RTCP即是Rotated Tool Center Point，也就是我们常说的刀尖点跟随功能。在五轴加工中，追求刀尖点轨迹及刀具与工件间的姿态时，由于回转运动，产生刀尖点的附加运动。数控系统控制点往往与刀尖点不重合，因此数控系统要自动修正控制点，以保证刀尖点按指令既定轨迹运动。业内也有将此技术称为TCPM、TCPC或者RPCP等功能。其实这些称呼的功能定义都与RTCP类似，严格意义上来说，RTCP功能是用在双摆头结构上，是应用摆头旋转中心点来进行补偿。而类似于RPCP功能主要是应用在双转台形式的机床上，补偿的是由于工件旋转所造成的的直线轴坐标的变化。其实这些功能殊途同归，都是为了保持刀具中心点和刀具与工件表面的实际接触点不变。所以为了表述方便，本文统一此类技术为RTCP技术。

那么RTCP功能是怎么产生的呢？多年以前，在五轴机床刚普及市场的时候，RTCP概念被机床厂家大肆宣传。彼时RTCP功能更像是为技术而技术的噱头，更多人是对其技术本身的热衷和炒作。其实RTCP功能正好相反，它不光是一项好技术，更是一项能为客户带来效益和创造价值的好技术。拥有RTCP技术的机床（也就是国内所说的真五轴机床）， *** 作工不必把工件精确的和转台轴心线对齐，随便装夹，机床自动补偿偏移，大大减少辅助时间，同时提高加工精度。同时后处理制作简单，只要输出刀尖点坐标和矢量就行了。像我们之前说的那样，在机械结构上，五轴数控机床主要有双摆头、双转台、一摆一转等结构。下文我们将以双转台五轴机床，数控GNC61高档五轴数控系统为例，详细介绍一下RTCP功能。

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在五轴机床中定义第四轴和第五轴的概念:在双回转工作台结构中第四轴的转动影响到第五轴的姿态，第五轴的转动无法影响第四轴的姿态。第五轴为在第四轴上的回转坐标。

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好了，看完定义说明我们来解释一下。如上图所示，机床第4轴为A轴，第5轴为C轴。工件摆放在C轴转台上。当第4轴A轴旋转时，因为C轴安装在A轴上，所以C轴姿态也会受到影响。同理，对于我们放在转台上面的工件，如果我们对刀具中心切削编程的话，转动坐标的变化势必会导致直线轴X、Y、Z坐标的变化，产生一个相对的位移。而为了消除这一段位移，势必机床要对其进行补偿，RTCP就是为了消除这个补偿而产生的功能。

那么机床如何对这段偏移进行补偿呢？接下来我们就来分析一下这段偏移是怎么产生的。

根据前文，我们都知道是由于旋转坐标的变化导致了直线轴坐标的偏移。那么分析旋转轴的旋转中心就显得尤为重要。对于双转台结构机床，C轴也就是第5轴的控制点通常在机床工作台面的回转中心。而第4轴通常选择第四轴轴线的中点作为控制点。

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数控系统为了实现五轴控制，需要知道第5轴控制点与第四轴控制点之间的关系。即初始状态（机床A、C轴0位置），第四轴控制点为原点的第四轴旋转坐标系下，第五轴控制点的位置向量[U,V,W]。同时还需要知道A、C轴轴线之间的距离。对于双转台机床，举例如下图所示。

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讲到这里，大家可以看出，对于有RTCP功能的机床，控制系统为保持刀具中心始终在被编程的位置上。在这种情况下，编程是独立的，是与机床运动无关的编程。当您在机床上使用编程时，不用担心机床运动和刀具长度，您所需要考虑的只是刀具和工件之间的相对运动。余下的工作控制系统将为您完成。举个例子：

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如上图，不带G203 RTCP功能关的情况下，控制系统不考虑刀具长度。刀具围绕轴的中心旋转。刀尖将移出其所在位置，并不再固定。

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如上图，带G203 RTCP功能开的情况下，控制系统只改变刀具方向，刀尖位置仍保持不变。X，Y，Z轴上必要的补偿运动已被自动计算进去。

G203是数控系统里RTCP开启指令，通常已经在CAM系统的CNC程序中被调用。而CNC程序中仅包含了所要趋近的X／Y／Z点，和描述刀具方向的方向矢量A，B，C。换句话说，CNC程序仅包含几何和刀具方向数据。

而对于不具备RTCP的五轴机床和数控系统是怎么解决直线轴坐标偏移这个问题呢？我们知道现在国内很多五轴数控机床和系统都属于假五轴，所谓假五轴，其实就是指不带RTCP功能的机床。真假五轴，既不是看长相也不是看五个轴是否联动，要知道假五轴也可以做五轴联动。假五轴的区别主要在于其没有真五轴RTCP算法，也就是说假五轴编程需要考虑主轴的摆长及旋转工作台的位置。这就意味着用假五轴数控系统和机床编程时，必须依靠CAM编程和后处理技术，事先规划好刀路。同样一个零件，机床换了或者刀具换了，都必须重新进行CAM编程和后处理。并且假五轴机床在装夹工件时需要保证工件在其工作台回转中心位置，对 *** 作者来说，这意味着需要大量的装夹找正时间，且精度得不到保证。即使是做分度加工，假五轴也麻烦很多。而真五轴只需要设置一个坐标系，只需要一次对刀，就可以完成加工。下图以NX后处理编辑器设置为例，说明假五轴的坐标变换。

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如上图，假五轴是依靠后处理技术，将机床第四轴和第五轴中心位置关系表明，来补偿旋转轴对直线轴坐标的位移。其生成的CNC程序X、Y、Z不仅仅是编程趋近点，更是包含了X、Y、Z轴上必要的补偿。这样处理的结果不仅会导致加工精度不足，效率低下，所生成的程序不具有通用性，所需人力成本也很高。同时由于每台机床的回转参数不同，都要有对应的后处理文件，对于生产也会造成极大的不便。再者假五轴其生成程序无法改动，实现手工五轴编程基本没有可能。同时因为没有RTCP功能，其衍生的众多五轴高级功能都无法使用，比如五轴刀补功能等。其实对于五轴机床来说，它只是我们为了实现加工结果的工具，并无真假之分。重要的是我们的工艺决定了选用什么方式加工，相对而言，真五轴机床性价比更高。而对于数控GNC61数控系统，不但具有RTCP功能，同时还支持3D刀补、C样条插补、NURBS样条插补、大圆弧插补、圆锥插补等诸多高端插补功能，从而实现了更高效简洁、高质量的加工。

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五轴机床加工S型试件

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机床加工钛合金叶轮

什么是五轴加工中心？你真的了解吗？

目前的加工中心正朝着五轴控制的方向发展,工件一次装夹就可完成多面的异型加工。专门应用于非金属以及有色金属材料加工的专业五轴设备,它可以对复杂的空间曲面进行高精度加工目前,无论是军工企业,还是民营企业都在使用五轴设备来加工英文,五轴可以加工出各种复杂的工件,让加工流程以及复杂程度简单化,降低了企业的生产成本!

五轴加工中心有A轴、C轴和XYZ五个轴,A轴和C轴如与XYZ三直线轴实现联动,就可加工出复杂的空间曲面这样又可以把工件细分成任意角度,加工出倾斜面、倾斜孔等,复杂的工件就得以完成加工

五轴加工中心的应用让不可能变成了可能它集合铣削、雕刻、切割、打孔、开料、开槽等等功能与一体,使得各种复杂工件加工变得简单,即实现了我们的需要,五轴加工中心又降低了企业的生产成本,给企业创造了大的商机与利益!

五轴加工中心未来的发展

现在加工中心逐渐成为机械加工业中主要的设备,它加工范围广,使用量大近年来在品种、性能、功能方面有很大的发展新型的五轴加工中心,可用于航空、航天零件加工;有专门用于模具加工的高性能加工中心,集成三维CAD/CAM对模具复杂的曲面超精加工;有适用于汽车、摩托车大批量零件加工的高速加工中心,生产效率高且具备柔性化

1、三轴和五轴联动都能计算机自动编程，但是三轴能手动编程 ，五轴要手动编程几乎不可能。2、数控铣床是在一般铣床的基础上发展起来的一种自动加工设备，两者的加工工艺基本相同，结构也有些相似。数控铣床有分为不带刀库和带刀库两大类。其中带刀库的数控铣床又称为加工中心。3、编程是编写程序的中文简称，就是让计算机为解决某个问题而使用某种程序设计语言编写程序代码，并最终得到相应结果的过程。为了使计算机能够理解人的意图，人类就必须要将需解决的问题的思路、方法、和手段通过计算机能够理解的形式告诉计算机，使得计算机能够根据人的指令一步一步去工作，完成某种特定的任务。这种人和计算机之间交流的过程就是编程。

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