多軸數控加工技術應用現狀及發展趨勢

高 樂

（蘇州工業園區工業技術學校，蘇州 215123）

多軸數控加工技術實現了零件裝置的一次裝夾，能夠減少相關時間與費用，同時其車間占地面積、裝夾數量、設備故障也會相應減少。因此，將多軸數控加工技術運用到模具制造過程中，能夠縮減產品的生產周期，給企業帶來良好的經濟效益。

1 多軸數控加工技術的特性

1.1 提高多軸數控加工技術的精準度

多軸數控加工技術是一項新興的技術，革新了模具制造的生產方式。多軸數控加工技術在加工過程中只需一次裝夾，能夠提高加工的精準度，確保加工質量，減少加工過程中的基準轉換。

1.2 多軸數控加工技術流程難點降低

傳統數控加工技術操作過程復雜，數控加工生產鏈煩瑣，使新產品加工所需時間較長，而且質量不能得到有效的保障，甚至延誤工期。多軸數控加工技術的出現，改變了以往數控加工生產鏈煩瑣的情況，它將以往數控加工流程進行簡化，其間運行信息技術，使其變得智能化，使新產品變得規范化與透明化，從而降低生產成本。

1.3 縮短新產品的研發周期

多軸數控加工技術簡化了許多加工程序與步驟，使新產品研發周期顯著縮短。它不僅能夠減少研發難題，保障新產品質量，還能夠促進新產品早日上市，盡早為企業帶來利益，從而彰顯該技術的實用價值。

2 多軸數控加工技術存在的缺陷

2.1 多軸數控加工技術編程較為抽象

多軸數控加工技術是一種新興技術，其在新產品開發過程中可以發揮重要的作用，可以減少重復工作，提升工作效率，值得廣泛推廣。然而，多軸數控加工技術編程抽象，操作較為困難，這一直都是困擾技術人員的問題。3軸數控加工技術只有直線坐標軸，而5軸數控加工技術結構比較多樣化。同一段NC代碼能夠在不同的3軸數控加工技術上獲得一樣的加工效果，但同一段NC不能適應所有5軸數控加工技術。多軸數控加工技術不僅具有直線運動，還具有協調旋轉運動的計算，如非線性誤差核算、旋轉角度行程檢驗、道具旋轉運動核算等。多軸數控加工技術處理的數據信息量較大，但該技術較為抽象，使技工人員操作起來較為吃力。

2.2 刀具半徑補償困難

在5軸數控加工技術聯動NC程序中，數控加工的刀具長短補償功能具有效應，但在數據加工中，刀具半徑補償失去了根本的效應。以圓柱刀具接觸已經成型的刀具時，人們應該根據數控加工刀具的不同直徑，編制不同的多軸數控加工技術程序。因ISO文件中的數據不能有效計算多軸數控加工技術刀具的具體位置，導致當前最為流行的CNC系統根本無法實現數控加工刀具的半徑補償，故而，多軸數控加工技術刀具半徑補償困難，這也是當前多軸數控加工技術的突出問題。在進行多軸數控加工技術操作時，技術人員需要頻繁地調整刀具的尺寸與更換刀具，依照正常的處理程序，多軸數控加工技術刀具軌跡應該送到CAM系統中重新計算，這會導致工作效率低下。

3 多軸數控加工技術的現狀

3.1 購買多軸數控機床需要投入大量資金

3軸數控機床與多軸數控機床的價格相差較大，多軸數控加工技術除了機床投資外，還應該安裝CAM系統軟件與后置處理器進行技術升級，使多軸數控設備能夠符合多軸數控加工技術的需要，從而使該技術能夠對產品進行仿真處理。因此，目前多軸數控機床與配備的CAM投資量較大，以致一般企業不愿意冒投資風險去購買。

3.2 認識度較低

我國多軸數控加工技術正朝復合、高精、高速、多功能、柔性的方向發展，日益趨于完善，已達到高效率、高水準的目標。相較部分發達國家，我國多軸數控加工技術研究起步較晚，差距十分明顯。當前，多軸數控加工技術的關鍵在于電動機、5軸頭、數控系統，我國企業大都使用進口的多軸數控加工技術，其價格較高，導致新產品制造成本較高。我國企業只有自行研發多軸數控加工技術，突破其存在的關鍵問題，提高多軸數控加工技術的自主創新水平，才能夠降低成本、提高利潤。

4 多軸數控加工技術發展方向

4.1 提高產品質量

我國企業應該不斷研發和改進多軸數控加工技術，推出新產品，提高多軸數控加工技術床的檔次與質量，從而降低相關技術使用成本。同時，應該不斷完善多軸數控加工技術結構，提供最優的設計方案，完善多軸數控加工技術售后服務機制，提高其市場競爭力。

4.2 價格策略

多軸數控機價格并不是制約相關企業發展的決定因素，強大的生產力、精湛的多軸數控加工技術、過硬的服務，才是其保持長遠發展的根本。但是，在市場競爭中，技術開發企業可以根據市場情況，適當調整多軸數控加工技術的采購成本，以最大限度占領市場。

4.3 提升品牌的知名度

據調查，我國用戶對國外多軸數控加工技術具有較高的認知度，對國內技術的認識還停留在3軸數控加工技術上，大都對其使用不放心。因此，我國多軸數控加工技術研發企業應該加大宣傳，提高品牌的知名度，使國產技術被廣泛熟悉與知曉。這樣一來，我國用戶對國產多軸數控加工技術具有一定的認識度，在選擇時可能會優先考慮國產技術。

5 結語

多軸數控加工技術是一種新興的技術，相比國外技術，我國多軸數控加工技術發展起步較晚。因此，我國相關企業應該不斷研發和改進多軸數控加工技術，提升相關產品質量，運用價格策略進行技術推廣，提高品牌的知名度，從而提升我國多軸數控加工技術的自主創新水平和整體實力。