五轴对外加工 | 五轴加工中心在汽车模具加工中的应用有哪些？

　　目前，CAD系统主要应用于汽车零部件的设计中，通过逆向工程和各种试验对零部件进行设计。利用凸轮软件对模具复杂曲面进行加工。但是，如何保证设计加工的准确性呢?这就依赖于数控加工，下面对五轴加工中心在模具加工中的应用与汽车模具质量的关系进行一些简单的分析。

　　深腔模具的加工

　　在汽车模具制造过程中，如果要用三轴加工中心实现深腔模具加工，须加长刀柄和刀具。但在使用五轴加工中心加工深、陡型腔时，我们想为模具加工创造更好的工艺条件。我们可以让这个工具长度适当减少额外的旋转和摇摆的工件或主轴头,防止工具之间的碰撞,工具栏和空心墙,减少振动和损伤的工具在处理过程中,延长工具的使用寿命,大大提高模具的表面质量和加工效率。

　　模具侧壁加工

　　对于模具侧壁的加工，三轴加工中心的刀具长度大于侧壁深度，这也是由侧壁深度决定的。如果刀具的长度增加，其强度将显着降低。如果刀具的长度大于直径的3倍，就会出现刀具的现象，工件的质量就难以保证。如果采用五轴加工中心加工模具侧壁，主轴或工件的摆动可以使刀具和模具侧壁始终呈现垂直状态。铣削模具侧壁时，可使用平面铣刀，提高工件质量，延长刀具使用寿命。

　　平模的表面加工

　　在加工模具的平面时，三轴加工中心需要用球刀完成铣削，以获得良好的表面质量。在这种情况下，需要增加刀具路径。然而，球端刀中心旋转的线速度几乎为零，模具加工过程中刀具的损伤程度较大，刀具的使用寿命会急剧下降，模具的表面质量也会变差。用五轴刀具加工工件表面可以大大提高刀具寿命，大大提高工件表面质量。

　　模具不规则表面的加工

　　对于曲面不规则的模具，过去一般采用三轴加工中心来完成。刀切模的方向是沿着整个切削路径，切削过程不会改变。此时，刀尖的切削状态并不能保证模具所有零件的品质。

　　该刀具可通过五轴加工中心进行加工。该刀具可以优化整个加工路径的方向。同时，该工具还可以进行直线运动。

　　加工不同几何形状的模具

　　采用五轴加工中心对具有三维曲线平面的模具进行加工时，可在机床加工的任何区域改变刀具的工作角度，从而完成几何模具的加工。

　　模具斜面上斜孔的加工

　　在加工模具的斜孔时，五轴加工中心可将主轴放置在工件斜面的垂直一侧，通过摆头机床的摆头加工动作将主轴定位在准确的孔位上。为了准确加工模具上的斜孔，至少需要进行两次直线轴插补运动，在此过程中大大降低了孔的位置精度。如果用带摆台的五轴加工中心加工斜面孔，其作用是通过机床摆台将模具的斜面放置在与主轴垂直的位置。斜孔的加工可以通过主轴的一个直线轴的单次运动来完成，大大提高了斜孔的加工精度。

　　铣削的直线无方向改变的模具

　　如果你想磨直线而不改变方向，你只需要在工具提示处画一条直线。如果需要改变方向，工具提示可以画一条曲线。如果你想要一条直线，你需要对这条曲线进行补偿。五轴加工中心的应用非常重要。如果控制系统不考虑刀具的长度，刀具就会绕轴心中心旋转，刀尖不能固定，很有可能会移出当前的工作位置。而五轴加工中心系统具有五轴控制功能。在加工模具的操作中，虽然改变了刀具的方向，但在此过程中保证了刀尖的位置，并自动计算了XYZ轴所需的补偿运动，加工精度明显提高。

　　总之，在模具加工中，应用五轴加工中心可以避免刀具干涉，可以加工普通三维机床难以加工的复杂零件。直纹面模具的加工可以采用侧铣一刀成型工艺，加工质量好，效率高。对于三维曲面，特别是大平面加工，大直径端铣刀可以在接近大曲面的位置加工端面，减少切削频率，残余高度小，可有效提高加工效率和表面质量。通过一次装夹模具的多个空间曲面，可以实现多工序多面加工，提高加工效率和各曲面相互位置的精度。采用五轴加工中心加工模具时，刀具始终能使工件处于有效的切削状态。在一些加工领域，可以使用大尺寸的刀具，以避免相互干扰。这种刀具具有较好的刚性，可以提高加工精度和加工效率。