自中国进入工业化社会以来，机床对于国家工业制造的发展发挥了举足轻重的作用。三轴数控机床应用技术的突破，更是给享有世界工厂之称的中国制造插上了高速发展的翅膀。现如今，无论是现代化的工厂车间，还是随处可见的路边加工门店，三轴数控机床的身影无处不在，它们是制造业发展过程中不可或缺的推动器。

（三轴机床）

随着航空航天、模具制造、新能源汽车等行业的高速发展，加工工件的形状、结构、角度越来越多样化，同时精度要求越来越高。对于这种高精尖的加工需求，三轴机床已经无法满足，这时五轴机床应运而生，目前已经在各种领域得到了越来越多的应用。

 （必威betway东盟体育五轴机床客户应用现场）

随着五轴机床在各领域的应用越来越广泛，关于五轴加工的讨论也多了起来。比如：为什么越来越多的厂家和终端用户选择五轴机床？为什么加工复杂工件，都会想到五轴加床？都说五轴好，它和三轴机床到底有什么区别，它的核心价值是如何体现出来的呢？

今天必威betway东盟体育小编就来简单介绍一下：五轴加工到底有哪些优势，为什么越来越多的用户选择五轴机床？

三轴加工机床的特点

3轴加工由直线进给轴X、Y、Z进行加工。加工特点：切削刀具方向在沿着整个切削路径运动过程中保持不变。刀尖的切削状态不可能实时做到完美。

三轴加工的局限性

如果需要加工下图这样的工件，这个工件需要加工3、4、5个面，则三轴加工中心需要夹紧3、4、5次，而如果使用五轴加工中心可以同时加工5个面，不仅可以节省装夹时间，还提高产品加工精度。如果用五轴加工，五个面可以同时加工，而且五轴加工还可以加工复杂的曲面。

五轴机床的特点

五轴加工中心是在三轴基础上增加了A/B/C其中两个旋转轴，其特点在于增加的两个旋转轴与直线轴的联动关系和结构上。五轴联动使得加工效率更高。

（必威betway东盟体育五轴机床五轴移动示意图）

三轴、五轴如何加工斜面？

在利用三轴加工过程中，一般都会选取“斜面”加工形式，这样球刀、零件的表面只存在一个接触点，无法保证加工效率，并且两条刀路间有“残高”情况出现，在后续工作中抛光有很大的工作量要做。

（三轴、五轴斜面加工对比示意图）

五轴侧面加工的优势

在同个区域内，使用五轴加工，在定位后，待加工表面和刀轴保持垂直状态，利用平面广刀的切削方法，刀具和工件处于呈面接触中，不但得到了很高的加工效率，也延长了刀具使用寿命，并且刀路间不会有“残高”情况，可得到较高的加工表面质量；再者，通过更换刀具，利用机床自身精度，还可完成部分精镗、磨削、抛光等工序，在后续工作中只需要简单的进行抛光便可以了。所以一些特定行业所需的特殊产品，就需要用五轴加工机床来完成了。

比如，针对航空航天领域内应用的叶轮、叶片和整体叶盘等零件，我们如果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，目前的三轴设备由于干涉原因无法满足工艺要求。

五轴加工的高效率体现在哪几个方面？ 

五轴加工技术在模具制造加工中能够快速的提高加工效率，一般体现在以下几点：

(1)一次装夹零件，能够完成大部分的加工;

(2)局部区域有着较高的加工精度，并且加工时间短;

(3)随着难加工部位的减少，电极数量随之得到减少，模具生产周期得到缩短。

五轴加工的特性

1、一次装夹5面加工

五轴加工中心最大的特点就是一次性装夹可以加工五个面，也就是日常所说的加工角度避让。如果是联动机床，C轴能够无限制旋转，A轴大约能做到130度旋转。这些设备特性使得加工时不会发生干涉。

这样带来的好处在于一次装夹既可以完成加工，即避免了多次装夹所带来的重复定位误差。同时一次装夹也节约了大量的时间，提高了工作效率。能够减少从产品到发货的时间，减少库存货量。

五轴加工技术在一次装夹零件过程中，通过更换刃具和改变刀具或工件的摆角，能够同时进行多项工作。在刀具和工件接触中，在刀具高速旋转中来进行切削，从而达到预期的切削效果。

2、表面加工质量大幅提高

1） 能使用长度比较短的刀具，提升加工稳定性。

2） 减少放电的工艺，整个表面更均匀。

3） 使用球刀的侧刃加工，提升工件表面质量。

五轴加工刀具与被加工工件表面接触角不同，所遵循的切削原理也不同，最后所得到的切削质量自然也不一样。在平面光刀与侧刃切削中，工件和刀具是一种面接触形式，与点接触对比来讲，其加工质量和效率更好，有效地减轻了零件表面抛光工序的工作量。

3、缩短生产过程链，简化生产管理

五轴机床具备高柔性、高精度、高集成性和完整加工能力，不仅可以解决零件加工的精度、周期问题，还可以使五轴加工过程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。

五轴加工的不可替代性

有的零件只能使用五轴加工，如：叶轮、叶片、船用螺旋桨、重型发电机转子、汽车机轮子、大型柴油机曲轴等等加工，五轴加工是唯一实现的方法。

（必威betway东盟体育五轴叶轮加工）

从上面的分析中可见，将五轴加工技术运用到复杂工件的生产过程中，既能够提高工件加工精度，也能减轻工件抛光的工作量，缩短生产模具的周期，但从多方面上来讲，加工机床与编程工作对有关工作人员提出了新的要求，要求他们具备对五轴加工技术的全面了解，并能够熟练操作相应的系统、软件。

（必威betway东盟体育五轴机床客户应用现场）

总结

当下，制造业同质化竞争越来越激烈，拥有独特的核心技术和高精尖的机床设备，在保证质量的前提下实现更高的生产效率，制造出竞争对手所不能的高附加值产品，才能在市场中脱颖而出。

五轴机床，不仅是高精尖加工需求、复杂3D曲面工件加工的利器，也是加工效率的保障，更是中国制造业走向高端产业的发展趋势。相信在不久的将来，它就像现在的三轴机床一样，会有更多的厂家和用户将陆续引进和应用五轴加工机床。