03.13 我們經常提到的3軸、3+2軸、5軸加工的區別是什麼？

平時我們經常提到的3軸、3+2軸、5軸等加工方案，他們的區別是什麼？先給大家介紹一下：

3軸加工方式

3軸加工由直線進給軸X、Y、Z進行加工。加工特點：切削刀具方向在沿著整個切削路徑運動過程中保持不變。刀尖的切削狀態不可能實時達到完美。

3+2 軸加工方式

兩個旋轉軸先將切削刀具固定在一個傾斜位置，再由進給軸X、Y、Z進行加工。這種機床也叫定位五軸機床，可以使用西門子的CYCLE800功能進行編程加工。CYCLE800 是一種靜態平面轉換，可以通過 3+2 軸機床加工（例如迴轉頭或迴轉臺）定義空間中的旋轉工作平面。在此工作平面，可以編程 2D 或 3D 加工操作。

加工特點：迴轉軸總是旋轉到加工平面垂直於刀具軸的位置進行加工，加工期間加工平面保持固定。

5軸加工方式

5軸加工由進給軸X、Y、Z及繞X、Y、Z的旋轉軸A、B、C中任意5個軸的線性插補運動。西門子的運動轉換指令TRAORI能很好的支持5軸轉換。

加工特點：在沿著整個路徑運動過程中可對刀具方向進行優化，同時進行刀具直線運動。這樣，在整個路徑上都可保持最佳切削狀態。

五軸同時加工28個零件

那五軸機器的優勢如何體現呢，這裡分享一個哈斯UMC-750P機床同時加工28個零件的例子。通過轉檯與夾具的設計，以及在五軸加工程序中將零件的三個加工面合併在一個加工程序，實現減少循環時間的目的。

轉檯可以通過精準的定位，擴大原本的加工空間。經過精心設計的夾具，不僅能提高加工的效率，而且還能減少機器的閒置，操作人員也能從中抽出身來。

比如加工下圖這樣的零件的前三個面，如果使用虎鉗的夾持方式，每個零件總共需要264秒（裝夾時間不計）。

通過設計更緊湊的夾具，充分利用轉檯提供的加工空間，能夠有機會一次加工28個零件。

在夾具的製作上，選用一個尺寸為114mm*114mm*550mm的鋁合金作為基體，選用定位銷作為定位，選用佔用加工空間更小的壓緊夾具，以便更快的裝夾。

再銑平基體的四個面，為每個零件加工一個定位銷孔，2個用來避空鎖緊夾具的槽，以及2個用來鎖緊的螺紋孔，這就是所有的製作步驟。

夾具的整套組成包括：28個定位銷、56個定位鎖緊塊（可重複利用）、56個螺絲、扳手。這樣的夾具設計，能將原本的加工時間264秒縮短到202秒（裝夾時間不計）。這意味著加工時間已經減少了23.5%

不僅如此，由於加工程序已經將零件的三個加工面合併在一個加工程序中，這樣單個程序的循環時間就變成了95分鐘，在這期間，機器一直在保持加工，無需等待操作人員的頻繁裝夾，這將大大減少操作人員的勞動強度。