首先,五轴联动数控机床可以加工一般三轴数控机床所不能加工或很难一次装夹完成加工的连续、平滑的复杂曲面。如航空发动机和汽轮机的叶片,船舶用的螺旋桨,以及许许多多具有特殊曲面和复杂型腔、孔位的壳体和模具等。
在复杂曲面加工过程当中,如果采用普通三轴数控机床加工,由于其刀具相对于工件的位姿角在加工过程中不能变,加工某些复杂曲面时,就有可能产生干涉或加工不到位的情况,而采用五轴机床加工时,则由于刀具的姿态在加工过程中随时可调整,就可以避免刀具工件的干涉并能一次装夹完成全部加工。
其次,五轴联动数控机床可以提高空间自由曲面的加工精度、质量和效率。例如,三轴机床加工复杂曲面时,多采用球头铣刀,球头铣刀是以点接触成形,切削效率低,而且刀具姿态在加工过程中不能调,一般就很难保证用球头铣刀上的最佳切削点进行切削,而且有可能出现切削点落在球头刀上线速度等于零的旋转中心线上的情况,这时不仅切削效率极低,加工表面质量严重恶化,而且往往需要采用手动修补,因此也就可能丧失精度。
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