1.编程相对复杂
不论是四轴编程还是五轴编程,相对两轴轮廓编程和三轴曲面编程都比较复杂,复杂之处在于多轴编程要考虑零件的旋转或者是刀轴的变化。以UG为例就有变轴铣、变轴顺序铣等。每种铣削方式还有许多设置。不仅如此,多轴编程的后置处理也是相当重要并相对复杂的一个环节。后置处理的参数设置要考虑机床运动关系、刀具的长度、机床的结构尺寸、工装夹具的尺寸以及工件的安装位置等。所以,多轴编程和加工相对三轴的编程和加工要复杂许多。
2.工艺顺序与三轴不同
三轴的编程和加工的顺序是：CAD/CAM建立零件模型,生成刀具轨迹→生成NC代码→装夹零件→找正→建立工件坐标系→开始加工。
五轴的编程和加工的顺序是：CAD/CAM建立零件模型→生成刀具轨迹→装夹零件→找正→建立工件坐标系→根据机床运动关系、刀具的长度、机床的结构尺寸、工装夹具的尺寸以及工件的安装位置等设置后置处理的参数→生成NC代码→加工。
例如,三轴加工叶片曲面零件,首先用CAD/CAM建立叶片模型,然后根据刀具直径和加工要求生成刀具轨迹,之后根据控制系统的指令格式设置后置处理的参数,生成数控程序代码,最后把代码传输到所用的机床控制器中加工零件。在这个过程中编程人员不一定需要把零件装夹的位置数据、刀具长度的数据、机床结构的数据和机床的运动关系数据输入到后置参数中。三轴加工的程序可以直接交给机床操作工使用。
但是多轴加工曲面零件就有所不同。首先用CAD/CAM建立叶片模型,然后根据刀具直径和加工要求生成刀具轨迹,之后编程人员要详细记录零件装夹位置数据、刀具长度数据、机床结构数据和机床的运动关系数据,并把这些数据设置在后置处理模块的参数中,最后才能生成数控程序代码。(www.xing528.com)
图5-18是双摆头机床的B轴和C轴示意图,图5-19是北京机电院的立式四轴加工中心的立铣头简图。如果要进行多轴编程,编程人员需知道B轴轴线距离主轴端面的距离,从而得知刀尖点距离B轴轴线的距离,以及立铣头左右摆动的角度。
得知刀尖点距B轴轴线的距离以及B轴的摆动角度这些参数以后,编程人员才能正确地计算出实际刀尖轨迹,才能得到正确的数控程序。因此多轴加工的编程要比三轴编程复杂得多。
图5-18 双摆头机床B轴和C轴的示意图
图5-19 北京机电院立式四轴加工中心的立铣头简图
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