1 前言（yán）

     五（wǔ）軸加工中心以其高精度、柔性化的特點，是現代模具CAD/CAM加工中不可或缺的一項重（chóng）要技術和手段。模具的工件（jiàn）形狀複雜，表麵質量要求高（gāo），特別（bié）是一些軍工產品，對銑（xǐ）削加工提出了很高（gāo）的要求，而五軸加（jiā）工可以在一次裝夾後，從多個（gè）麵對工件（jiàn）進行加工，不但可以節省裝夾時間及輔助測量裝置，而且提高（gāo）了加工的位置精度，所以五軸加工中心是複雜零件加（jiā）工的（de）一種不（bú）可缺少的方式（shì）。

      本文以我校VDW- 320 五軸加工中心機床為基礎，它係統采用SIEMENS840D，工作台工作行程1000×

550×450，回轉工作台直徑320，刀具容量為24 把，最高轉速10000r/min，其中A 軸工作範圍+30 度到- 120度，C 軸可以實（shí）現360 度。通過研究其對單個葉輪的實體仿真（zhēn）模擬（nǐ）技術和後置處理技術以及整個加工（gōng）過程，研究開發，使機床能夠充分、合理、正（zhèng）確地應用於模具及複雜零件的加工。

2 單葉片曲麵零件加工工藝及後置處理

2.1 單葉片曲麵零件圖

      本文以單葉片曲（qǔ）麵零件為例，研究VDW- 320 五軸數控機床加工工藝。圖1 為單葉片曲麵零件（jiàn）形（xíng）狀、尺寸及毛（máo）坯。

     該零件由於部分（fèn）曲（qǔ）麵法向量與Z 軸夾角大於180°，不（bú）能（néng）采用（yòng）兩（liǎng）軸半或三軸加工，隻能采用四軸或五軸加工，也可采用五麵體加工技術，這裏（lǐ）為了開發驗證五軸（zhóu）後置處理技術（shù），采用五軸五聯動編（biān）程技（jì）術。

2.2 單葉片（piàn）數控編（biān）程

     在SurfCAM軟件環境下，進行粗加工、半精加工和精加工編程，數控編程（chéng）參數見表1。

     粗加工刀（dāo）具路徑，采用3axis Auto Rough，為了方便編程，坐標係設置為cview，分別設置（zhì）為cview5和cview6，半精加工刀具路徑（jìng），采用3axis Planar 編程，坐標係設置（zhì）為cview，分（fèn）別設置為cview5 和cview6。

2.3 後置（zhì）處理（lǐ）技術（shù）研究

     後置（zhì）處理是研究軟件與機床接口的技術，正確的後置處理是機床能夠正確運行的關鍵，沒有正確的後置處理，機床將（jiāng）不能完成預定的加工。後置處理技術涉及機床結構、機床控製器種類和型號及參數、編程軟件相關設置等多種內（nèi）容。

3 虛擬數（shù）控仿真

3.1 模擬環境的建立

     為（wéi）了進一步驗證編程程序及後置處理結果的正確性，需要在實際機床上進行試切削加工，這樣需占用機器（qì），浪（làng）費時間，同時又沒有（yǒu）安全保障，一旦程序（xù）有絲毫錯誤，將可能造成嚴重的損失。這裏作者配製的（de）虛擬模擬機床，在虛擬的環境下進行加工（gōng）。虛擬的模擬機床參照實（shí）際（jì）機（jī）床的配製，通過三維造型建立機床運動模型，並建立機床的（de）控製器驅動程序。建（jiàn）立（lì）的模擬機床還（hái）需配製毛坯信息及刀（dāo）具信息。

3.2 虛擬仿真

     配置好機床後（hòu），就可（kě）以進行虛（xū）擬仿真（zhēn）了，從仿真結果看出，刀具路徑沒有錯誤，加工的（de）形狀符合設計要求。

3.3 精度檢測

     在仿真結束後，還可進一步（bù）對加（jiā）工的結果進行檢測，測量其加工精（jīng）度。通過測量間距與最大加工誤差，誤差在0.01mm 左右，最大間距1.5mm。由結果（guǒ）可以看出，加工精度符合要求。

4 實際加工

      通過理（lǐ）論驗證與數控虛擬仿真檢驗後，可以進行（háng）零件的實際加工了。本零（líng）件雖然通過多次修改編程參數，但在（zài）機床上隻進行了兩次試驗加工，而且隻是試驗部分刀具路徑，大大減少了對機器的占用與出錯的幾率。

5 結束語

     通過對單片葉輪曲（qǔ）麵（miàn）的加工與仿真結果的（de）檢測與（yǔ）對比，兩者結（jié）果幾乎一致。這說明五軸機床後置處理編製正確、虛（xū）擬仿真環（huán）境建立（lì）與開發正確、五（wǔ）軸程序編寫正確。

     此項技術解（jiě）決了VDW- 320 五軸機（jī）床的後置處理即與軟件的接口問題，可廣泛應用來（lái）加工各種複（fù）雜模具或機械（xiè）零件。現在（zài）國外一些先進的機床製造商正在（zài）構想一種全新的“加工中心”，它（tā）將是萬能型的設備，可用於車削、銑削、磨削、激光加工等（děng），成為（wéi）真正意義上的全功能的加工中心。