《特种材料复杂型面加工的五轴联动精密数控电火花成形机床》
精密高效电加工关键技术取得重大突破---国家863计划、数控机床重大专项电加工课题实施成果综述
组， 在科 技部 、 工信 部重 大专项 办公 室 的具 体领 导及 指导下 ， 在课 题责 任 单位 及 主 要 参加 单 位 的 大力 支 持下 ， 大批 专家 及 工程 技 术 人 员 围绕 课 题 的 目标 一 任务 ， 经过 不懈努 力 ， 同攻 关 ， 电加 工 领域 关 键 协 在
摘要 ： 通过 对 近年 来 电加 工领 域 实施 国 家高技 术研 究 发展 计 划 （６ ８ ３计 划） 国 家科技 重 大专 和 项“ 高档数 控机床 与基 础制 造装备 ” 况的 综述 ， 全 面地 介 绍 了近年 来 我 国电加 工领 域 突破 的 一 情 较 些 关键技 术及取 得 的成果 ， 阐述 了这 些项 目实施所 带 来的重 大作 用和意 义。
ＹｅＪ ｎ ｕ
（Ｓ ｚｏ ｌ ｔ ｍａｈｎｎ ｃ ｉ ｏ ｌ ｅｅｒｈ Ｉｓ ｔｔ Ｃ ． Ｌ ｄ Ｓ ｚｏ ０ ， ｈｎ ｕｈ ｕＥｅ ｒ ｃｉｉｇＭａｈｎ Ｔ ｏ Ｒ ｓａｃ ｎ ｔ ｕｅ ｏ ， ｔ ， ｕｈ ｕ２ Ｃ ｉａ） ｃｏ ｅ ｉ １ １ ５ １
Ｋｅ ｒ ｓ ｏ —ｒ ｄｔ ｎ ｌｍａ ｈｎｎ ＥＤＭ ； ６ ｌｎ； ｉｎｆ ａ ｔｓ ｅｉｌｓ ｂｅｔ ｎ ＮＣ ｍａ ｙｗｏ ｄ ：ｎ ｎ ｔａ ｉ ｏ ａ ｉ ｃ ｉｉｇ； ８ ３ ｐａ ｓｇ ｉ ｃ ｎ ｐ ｃａ ｕ ｊｃｓ ｉ — ｉ
ｃ ｉ ｓ ｋｅ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ； ｒ ｔ ｈ ｎｅ ； ｙ ｔｃ ｎ ｌ ｇ ｆｕｉ
２０ ０ ９年 初 ， 国家 科 技 重 大专 项 “ 档 数 控 机 床 与 基 高 础制 造装备 ” 以下 简称 数 控 机床 重 大 专项 ） 种 加 （ 特
工有关 课题 正式 立 项 招标 ， 中有 关 电加 工 方 面 的 其
第十二届中国国际机床展览会特种加工机床评述(上)
３ 台。国内外机床 中包括 ：数控 电火花成形机床２ 水平 。在４ ２ ０ ０ 月１ 日由国家发改委 、工信部 、能源局
台 （ 内 ：１ 台 、 国外 ：７ ） 国 ３ 台 、单 向走 丝 电 火 花 线 和 国防 工 业局 召开 的 “ 工 行 业 与 能 源 装 备 领 域 国 军 切 割 机 床 １ 台 （ 内 ：６ 、 国外 １ 台 ） ７ 国 台 １ 、往 复 走 丝 产 数 控 机 床应 用 座 谈 会 ”上 ，北 京 市 电加 工 研 究 所 电火 花 线 切 割 机 床 ２ 台 （ 内 ） ５ 国 、激 光 加 工 机 床 ２ 的Ｎ ５ 精 密 数 控 电 火 花 成 形 机 床 获 得 “ 产 数 控 ４ ８０ 国 台 （ 内 ：１ 台 、 国 外 １ 台 ） 电火 花 微 孔 、小 孔 机 床 优 秀 合作 项 目”大 会 表 彰 。 国 １ ３ 、
人们 的 高度重 视 。ＭＥ Ｓ Ｍ 已相继应 用 于精 密机 械 、
避 免 集 中 放 电 对 精 密 加 工 的 表 面 质 量 十 分 重
光 电通讯 、影 像传 输 、生 化 医疗 、信 息存 储 等领 要 ，对 于采用石墨 电极 的中、精加工尤为重要 。以
域 ，这 些 领 域 很 多需 要 微 型 模 具 。 国 际 Ｍ Ｍ 发 展 往 我们对 防止由集 中放 电引发 的电弧放 电的相关技 Ｅ Ｓ 迅 速 ，有 关 资 料 预 测 ，我 国 到２ １年 增 速 有 望 达 到 术 进 行 过 报 道 ，下 面再 介 绍 几 项 防止 集 中放 电 的控 ０１
统 计 ，共 有４ 家 国 内外 企 业 参 展 ，国 内外 知名 企 业 线 切割机床 （ ０ 六轴数控 ） ；⑤ 武汉法 利莱切割 系统 悉 数 到会 。其 中 国 内企业 ２ 家 ，展 出各 类 特种 加 工 工 程有 限责 任 公 司 的大 功 率 宽 幅 面 厚板 数 控 激 光 切 ６ 机床 ６ 台 ： 国外 企 业 １ 家 ，展 出各 类 特 种 加 工 机 床 割 机 床 ，体 现 了我 国有 关 特 种 加 工 机 床 的 国 生产线 和大 型量仪 机 床 ；③ 苏州三光 科技股 份有 限公 司 的Ｄ ７ ３ 自 Ｋ ６２
特种加工机床行业现行有效标准
（ 、 】 Ｂ｜ ７ ９ ２ ５ －２ ０ ０ ５ Ｇ Ｂ｜ ７ ９ ２ ６ －２ ０ ０ ５
Ｇ Ｂ １ ３ ５ ６ ７ —１ ９ ９ ８
ＧＢ ／ Ｔ １ ４ ８ ９ ６ ． １ —２ ０ ０ ９
电火 花 加 工 机 床 安 全 防护 技 术要 求
特种加工机床 术语 第 １部 分 ： 基本 术 语
《 电加工与模具 》 ２ ０ １ ３ 年第２ 期
信息・ 动 态
特 种 加 工 机 床 行 业 现Байду номын сангаас行 有 效 标 准
（ 国家标 准 部 分 ）
标 准 编 号 标 准 名 称
Ｇ Ｂ ／ Ｔ ５ ２ ９ ０
．
１ —２ ０ ０ １
电火 花 成 形机 参 数 第 １ 部分 ： 单 立 柱 机 床 （ 十 字 工 作 台型 和 固定 工 作 台 型 ）
术语
术语 术语 术语
第 ２部 分 ： 电火 花 加 工 机 床
第 ３部 分 ： 电解 加 工 机 床 第 ４部 分 ： 超声 加 工 机 床 复 合 加 工 机 床
Ｇ Ｂ ／ Ｔ １ ４ ８ ９ ６ ． ６ —１ ９ ９ ４
Ｇ Ｂ ／ Ｔ １ ４ ８ ９ ６ ． ７ —２ ０ ０ ４
Ｇ Ｂ ／ Ｔ ２ ３ ４ ８ ０ ． １ —２ ０ ０ ９
熔融沉积快速成形机床 熔融沉积快速成形机床 熔融沉积快速成形机床
电火 花 小 孔 高 速 加 工 机 床
精 度检 验 参 数 安 全 防护 技 术 要 求 ．
第 １部 分 ： 术 语 和精 度 检 验
Ｇ Ｂ ／ Ｔ ２ ３ ４ ８ ０ ． ２ —２ ０ ０ ９
ＧＢ ２ ５ ４ ９ ３ —２ ０ １ ０
五轴联动车铣复合加工中心误差补偿技术的研究
２１ ０ ２年 ９月
范 晋伟 ， ：五 轴联 动 车铣 复合加 工 中心误 差 补偿 技术 的研 究 等
・ ９・ ３
它 的结构 示意 图如 图 １所示 ； 其 抽象 和 提 炼 为 图 ２ 将 所 示 的 ｒ ｉ ｇ ｏ ｈ ｓｓ ｃ ｏ ｄ ｎ ｃ ｍｐｌｘ ｔｕ ｔ ｒ ｃ ａ ａ ｔｒｓｉｓ ｆ ｔ ｅ ｕ ｎ ｎ ＆ ｅ ｓｒ ｃ ｕ ｅ ｈ ｒ ｃｅ ｉｔｃ ｏ ｈ ｔｒ ｉ ｇ ｍ
ｉｌ ｇ ｅ ｔｒ ｗｅ ａ ｂ ｉｄ ｈ ｌ ｎ ｃ ｎ ｅ ， ｉ ｃ ｎ ｕ ｌ ｔ ｅ
收稿 日期 ： ０ ２— ２一 ３ ２ １ ０ Ｏ
基 金项 目 ： 国家 自然 科 学 基 金 赞 助 项 目（ ０７ ０ ４ ； 京 市 教 委 资 助项 目（ Ｍ２０ １０ ５０ ） ５７ ５ ０ ） 北 Ｋ ０ １０ ０ ０３ 作 者简 介 ： 晋 伟 （９ ５ ） 男 ， 西 人 ， 京 工业 大学 机 电学 院 教 授 ， 士 生 导 师 ， 范 １６ 一 ， 山 北 博 主要 从 事 数 字 化 精 密 加 工 与 检 测 方 面 的 研 究 ， Ｅ—ｍａ ） （ ｉ ｌ
在有 误差 条件 下 ， 可得 典 型 体 Ｂ 上 任 意给 定 点 Ｐ在其 低 序体 Ｂ 中的矢量 ｒ 变换关 系 为 ：
［ ］Ａ ［’［］， ［］Ｊ ［ 】ｚ ’［］１＝，［］ ，［Ｉ （ ＝， ］Ａ Ａ Ｋ ’ ） Ｋ ＫＡ ＫＡ
其 中［ ］ 有误 差条 件下 多体 系统 中典 型体 日 为 及 其 低 序 体 Ｂ 坐 标 间 的矩 阵 变 换 ； Ａ Ｋ］、 Ａ Ｋ］ ， ［Ｊ ［Ｊ ［ Ｊ ［ Ｊ 分 别表 示静 止位 置特 征矩 阵 、 止 位 Ａ Ｋ］、 Ａ Ｋ］ 静 置误 差特 征 矩 阵、 动 特 征 变 换 矩 阵 和运 动 误 差 特 运 征矩 阵 。将 它们展 开 如下 ：
德马吉全主轴位置全完美表现的5轴加工
最重要的是，由于进行５轴定位，因此可以更高 效地使用刀具．倾斜一定角度的刀具可用相同进给速 率进行更大长度的切削（减小切削力）。此外还能避 免与切削中心处“零切削速度”有关的所有磨损问题。 因此５轴联动加工比５轴定位更进一步．是真正 的万能铣削加Ｔ。５轴加Ｔ具有以ｔ ５轴定位的全部 优点，其刀具还能沿编程路径运动，更高教地加工平
了抛光Ｔ序。
寰３手机型＆蠖具备加Ｉ参数厦所用ｍ工时间
＃ｍ ｒ ｗ目 ±＃＃４ｆ＃／ｍｉｎ） 女％４＆（ｒａｍ／ｒａｉｎ） №１。Ｗ目（ｍ Ｊｎ）
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ⅢⅫ镕十２口
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硬度不同的碰质锕时采用的主轴转逋Ⅻ进蛤速度
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高速高精密加工与模具制蹙技术 ４高速高效能加工的应用案啻４殛相关技术参数
在高速加工中．不同Ｔ件材料和刀具直径要求的 主轴转速与进给速度不一样。表ｌ，４举出了采用不同 直轾的ＴｉＡＩＮ潦层球头越铣刀粗加工硬度不同的硬质 钢时采用的丰辅转速和避给速度。
表ｌ采用Ｔ同直径的ＦｉＡｉＮ浍目球头女铣ｎ粗加Ｉ
《横具刺追｝２００９年第３期专刊
图２所自ｉ的ＤＭＵ ４０ ｍｏｎｏＢＬＯＣＫｏ是加Ｔ小型Ｔ件
的高技术机床的主要代表，而图３所示的ＤＭＵ ５０是 人门级５轴加工机床。除以上典型机床外，德马吉的 ５轴加ｒ机床还包括加Ｔ范嗣更大的ＤＭＵ 门机床，该机床可加工１０．０００ｋｇ的工什．
３４０
Ｕ龙
产品质量．包括加１：精度，对伞球各地客户都最 为重要．特别是面对竞争刘手的竞争压力和定价策 略，加１二件供应商必须提供最高精度的Ｔ件，同时保 持时问晟短和成本最低，就此衙言选用５面加工是 不二选择，将工件从一青机床换至另一台机床不仅消 耗时间也消耗资金，还不可避免地降低精度。
电火花加工装备国内外研究现状
电火花加工装备国内外研究现状顾琳【期刊名称】《航空制造技术》【年(卷),期】2015(000)016【总页数】6页(P38-43)【作者】顾琳【作者单位】上海交通大学【正文语种】中文我国航空航天工业正处于核心技术攻坚的关键时期，对新型动力系统及结构件性能提出了很高要求。
在此背景下，如高温合金、高强钢、复合材料等多种性能优异的先进材料应运而生。
为满足航空航天产品的独特性能要求，很多材料的成分和组织非常特殊，给加工带来了极大挑战[1]。
此外，航空发动机热端部件上的冷却孔、叶盘类零部件的复杂流道等难加工特征也给传统制造技术提出了很大挑战[2]。
电火花加工（Electrical Discharge Machining，EDM）是利用工具和工件之间脉冲放电形成的等离子体的瞬时高温（可达数千甚至上万度）来蚀除材料的一种特种加工方法。
这种以非接触方式利用热能来蚀除材料的特点使其具有加工时宏观作用力小，加工能力不受工件材料强度、硬度等机械性能的限制及无宏观切削力等优点，尤其适用于难加工材料和复杂形状工件的加工。
此外，相对其他精密加工设备而言，电火花加工设备的价格较低，但仍可获得很高的加工精度，因此在航空、航天、汽车、电子、模具、医疗器械等行业得到了广泛应用[3]。
根据主要用途，可将当前国内市场的电火花加工机床分为多轴联动数控电火花成形加工机、多轴联动电火花精密小孔机、慢走丝电火花线切割机、微细电火花加工机、电火花小孔机、往复走丝电火花线切割机以及为特殊用途定制的机床等[4]。
三轴联动数控电火花成形加工机床三轴联动数控电火花成形加工机床是技术最为成熟、市场份额最大的电火花成形加工设备，在航空航天及模具行业得到广泛的应用。
该类型机床通常配有专用数控系统，部分产品可通过选配旋转轴（C轴）来实现四轴联动加工。
目前航空航天领域具有较大深径比的槽与孔，以及对表面质量要求较高的零部件大多采用此类型机床加工。
当前国内市场上高端机型的主要国际厂商主要有瑞士GF阿奇夏米尔集团、日本的牧野（Makino）、沙迪克（Sodick）、三菱电机（Mitsubishi Electric）等。
机械行业：超额收益视角下的五轴联动数控机床——挖掘机VS五轴联动数控机床
行业研究东兴证券股份有限公司证券研究报告机械行业：超额收益视角下的五轴联动数控机床——挖掘机VS五轴联动数控机床投资摘要：金属切削机床是现代工业发展的重要基石，2022年国内市场触底反弹盈利能力大幅提升。
2022 年中国机床工具工业协会重点联系企业中，金属切削机床营业收入同比下降 5.6%，利润总额同比增长63.8%，明显反弹。
挖掘机和机床行业随着我国宏观经济投资和资本支出波动均呈现出明显周期性，2016年之前两者产量变化趋势基本同步。
我们认为挖掘机与金属切削机床行业，虽阶段性呈现走势背离，但两者仍具较高可比性。
2016年后挖机与金属切削机床产量走势为何背离？1）宏观层面，2016年“供给侧改革”推出，基建投资增速快速下降，制造业投资增速有所回落，三大投资中仅房地产出现加速，成为挖掘机销量持续上涨的宏观驱动因素。
机床行业从2011年强经济刺激政策逐步退出开始，在制造业和基建投资探底过程中持续萎缩。
2）行业层面，2016年开始的挖掘机上行周期主要由存量更新+环保政策+人工替代催化，机床行业主要受市场供需自然调解驱动，过程缓慢。
3）微观层面，挖掘机属于终端产品，整机标准化程度较高，容易平台化。
下游主要为基建和房地产，行业增速相对于宏观周期波动是“一阶导数”关系。
机床行业下游客户主要是制造业，且大部分被用于加工整机的零部件，商业模式偏向to B，切入供应链难度大、周期长，行业增长相对于宏观周期波动是“二阶导数”关系，相较于挖掘机在景气度传导上存在一定滞后性。
从β角度来看，金属切削机床行业拐点已现。
随着我国房地产长周期的结束，驱动经济增长核心动力向消费和制造业切换。
疫情期间我国制造业供应链优势凸显，本土优质制造企业快速切入，国产替代加速。
同时，长期的制造业投资下行驱使低端产能已充分出清，新一轮产能周期有望开启。
更具竞争力和盈利能力的民营企业成为机床行业主体，市场从分散走向集中和国产替代进口的趋势已经确立，盈利能力有望持续提升，创造β收益。
我国高档数控机床成果显著产业化进程加快
我国重型机床研发技术不断获得突破
在强劲的 市场需求拉动下 ，我国重型机床行业取得 了长足发展 ，我国 自己开发制造的重型机床和超重型机 床产品 ，已经基本满足了国家重 点工程需要。 目前 ，我 国已经制造 出加工直径２ ５ｍ的超重型数控立式铣车床 、 镗 杆 直 径 ３ ０ｍｍ的落 地 式 铣 镗 床 、 加工 宽 度 为 ５ 以上 的数 控 龙 门镗 铣 床 、回 转 直径 在 ５００ｍ ２ ｍ ０ ｍ以上 的 数 控重 型卧式车床等一批具有 自主知识产权而且技术水平 已经接近世界先进水平 的重型机床系列产 品，与此 同 时，加工直径达２ ９ｍ具有五轴联动的超 重型立式铣车床及加 工宽度达９６ｍ、加工高度为８ｍ、加工长度为５ ． ８ｍ 并带有 回转工作台的龙门移动式数控 镗铣床等产品也正在研制开发过程 中。 摘 自中 国机 床 信 息 网
关 部 门检 测 ，达 剑 世 界领 先水 平 ，将 成 为企 业 新 的 利润 增 长 点 。 该机床往 设计上集众 多先进技术为一体 ，用涂色法模拟检 查轴交角４ 。 １ ５ 锥齿轮副的接触精度 、安装 ５ ～３ 。 距 、齿侧问隙及工作平稳性等，并可根据检测数据确定切齿机床的修正调整数据和齿轮副的装配数据 ，较传统
稳 定 性 更 好 ，可 任 意 调速 ，更 便 于 维护 。 此机床技术先进 、效率 高、控制精度好 。其 中广泛采用 了国际公认的 国外知名厂 家的最新技术 ，具有 同类 产 品国际先进水平，是一种高效 、高精度 、高可靠性、高速高动态响应 、高刚度的先进设备 。 摘 自中 国机 床 在 线 网
固 弱
我国高档数控机床成果显著 产业化进程加快
目前，我 国机床 行业进 一步加强 自主创新，在产业结构调整和产品升级上取得 了积极进展 。如高速卧式 加工 中心 、五轴联动精密 电加工成 型机床 、带 自动穿丝装置的精密数控单 向走丝机床 、数控铺缠机 、双摆角 数控万 能铣头等一系 列国产数控机床 自主创 新成果纷纷面世 ，机床产品规格从小型 、中型 、大型到重型和超
复杂曲面零件的五轴数控加工技术研究
复杂曲面零件的五轴数控加工技术研究
张映故
【期刊名称】《现代制造技术与装备》
【年(卷),期】2024(60)3
【摘要】随着科技水平的不断提升,精密复杂曲面零件的应用越来越广泛。
曲面驱动是复杂曲面零件加工的重要方法,驱动刀轨的规划直接关系到曲面物理特性的调控,应用五轴数控加工技术能够提升复杂曲面零件的加工质量。
文章主要研究复杂曲面零件的五轴数控加工技术,以佛像这个复杂曲面零件为例,分析了曲面驱动刀轨规划、工装方案设计、加工策略以及试制加工过程。
在实际加工过程中,技术人员应充分理解驱动刀轨规划思路与原理,在粗加工、精加工中完善刀轨设计,并进行试制加工。
【总页数】3页(P63-65)
【作者】张映故
【作者单位】柳州职业技术学院
【正文语种】中文
【中图分类】TP3
【相关文献】
1.基于UG的复杂曲面叶轮三维造型及五轴数控加工技术研究
2.复杂曲面五轴数控加工关键技术研究
3.复杂曲面零件数控加工的关键问题r——解读《复杂曲面零件
五轴数控加工理论与技术》4.五轴数控机床高效加工多曲面零件工艺5.基于五轴数控加工工艺的复杂曲面零件加工轨迹分析
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五轴加工基础试题答案
五轴加工基础试题答案一、选择题1. 五轴加工中，以下哪个轴是固定不动的？A. X轴B. Y轴C. Z轴D. B轴和C轴答案：C. Z轴2. 在五轴加工中，刀具长度补偿的主要目的是什么？A. 保证加工精度B. 提高加工效率C. 减少刀具磨损D. 增加加工范围答案：A. 保证加工精度3. 五轴加工机床通常用于加工哪种材料？A. 木材B. 塑料C. 金属D. 玻璃答案：C. 金属4. 以下哪种不是五轴加工的优点？A. 提高加工效率B. 减少加工时间和成本C. 降低工件精度D. 提高工件表面质量答案：C. 降低工件精度5. 在五轴加工中，什么是“倾斜轴”？A. X轴和Y轴B. B轴和C轴C. A轴和C轴D. T轴和W轴答案：B. B轴和C轴二、判断题1. 五轴加工机床可以同时控制五个轴进行运动。
（正确）2. 五轴加工只适用于复杂曲面的加工。
（错误）3. 五轴加工可以减少工件的装夹次数，提高加工效率。
（正确）4. 五轴加工机床的操作比三轴加工机床更简单。
（错误）5. 五轴加工中，刀具半径补偿是不必要的。
（错误）三、简答题1. 请简述五轴加工机床的工作原理。
五轴加工机床是一种高精度、高效率的数控机床，它能够同时控制五个轴（X、Y、Z、B、C或A、C、D）的运动。
其中，X、Y、Z轴负责直线运动，而B轴和C轴则负责旋转运动。
通过这五个轴的协调运动，机床能够在工件上进行复杂的三维加工，从而实现高精度和高质量的加工效果。
2. 五轴加工与传统的三轴加工有何区别？五轴加工与传统的三轴加工的主要区别在于加工轴的数量和加工能力。
三轴加工机床通常只能控制三个直线轴的运动，因此在加工复杂曲面时，工件需要多次装夹和定位，这不仅增加了加工时间和成本，还可能导致精度下降。
而五轴加工机床则能够通过五个轴的协同工作，实现对工件的连续加工，减少了装夹次数，提高了加工效率和精度。
3. 为什么五轴加工机床需要进行刀具补偿？五轴加工机床需要进行刀具补偿，主要是为了保证加工精度。
hyperMILL5轴加工在模具加工中的应用
hyperMILL5轴加工在模具加工中的应用陈章伟;唐银【摘要】OPENMIND是来自德国的一家世界领先的CAD/CAM软件及后处理系统的开发商.2005年从德国慕尼黑来到了中国,成立了OPEN MIND(科技)中国.总部设在上海,分别在北京、成都、东莞、西安设立了分公司.hyperMIL是OPENMIND公司研发的一款集成化CNC编程CAM软件.其主要客户集中在航空航天、重工、汽车及模具制造等领域.OPENMIND提供给客户的不仅仅是高品质的软件,更是把最先进的2D、3D以及五轴加工应用技术带给客户.针对客户的需求,提供配合机床使用的整体解决方案,帮助客户生产出高品质的产品,以适应世界市场竞争的需要.2010年更是凭借其强大的功能优势在英国获得了久负盛名的金属加工生产(MWP)奖,奖项内容为"最佳CAD/CAM及操作系统".由此hyperMILL(R)被证明是拥有广泛加工策略和优化功能最好的CAM软件.【期刊名称】《世界制造技术与装备市场》【年(卷),期】2011(000)006【总页数】6页(P73-77,95)【作者】陈章伟;唐银【作者单位】奥奔麦科技(中国)公司;奥奔麦科技(中国)公司【正文语种】中文OPENMIND是来自德国的一家世界领先的CAD/CAM软件及后处理系统的开发商。
2005年从德国慕尼黑来到了中国，成立了OPEN MIND（科技）中国。
总部设在上海，分别在北京、成都、东莞、西安设立了分公司。
hyperMILL是OPENMIND公司研发的一款集成化CNC编程CAM软件。
其主要客户集中在航空航天、重工、汽车及模具制造等领域。
OPENMIND提供给客户的不仅仅是高品质的软件，更是把最先进的2D、3D以及五轴加工应用技术带给客户。
针对客户的需求，提供配合机床使用的整体解决方案，帮助客户生产出高品质的产品，以适应世界市场竞争的需要。
2010年更是凭借其强大的功能优势在英国获得了久负盛名的金属加工生产（MWP）奖，奖项内容为“最佳CAD/CAM及操作系统”。
常用的数控机床系统你知道几个呢？这里有八个
常用的数控机床系统你知道几个呢？这里有八个！国产普及型数控系统市场占有率不断提高，但外国品牌依然占领国内市场。
在高档数控系统领域，国产数控系统与国外相比，确实还存在比较大的差距。
虽然国产五轴联动数控系统技术上已经取得了一定突破，但功能还不够完善，在实际应用中验证还不全面。
国产高档数控系统的差距，还表现在产品的系列化不全，如伺服电机、伺服驱动从小到大各种规格，国外都有，而我们的规格有限；在高速（快速进给速度40米/分以上）、高精（分辨率0.1微米以下）、多通道数控系统的功能、性能上，国产系统与国外系统有较大差距。
金属加工小编给大家整理了目前国内常见的数控系统主厂商包括：1、日本FANUC数控系统日本发那科公司(FANUC)是当今世界上数控系统科研、设计、制造、销售实力最强大的企业，总人数4549人(2005年9月数字)，科研设计人员1500人。
（1）高可靠性的PowerMate 0系列用于控制2轴的小型车床，取代步进电动机的伺服系统；可配画面清晰、操作方便、中文显示的CRT/MDI，也可配性能/价格比高的DPL/MDI。
（2）普及型CNC 0-D系列0-TD用于车床，0-MD用于铣床及小型加工中心，0-GCD用于圆柱磨床，0-GSD用于平面磨床，0-PD用于冲床。
（金属加工微信提供）（3）全功能型的0-C系列0-TC用于通用车床、自动车床，0-MC用于铣床、钻床、加工中心，0-GCC用于内、外圆磨床，0-GSC用于平面磨床，0-TTC用于双刀架4轴车床。
（4）高性能/价格比的0i系列整体软件功能包，高速、高精度加工，并具有网络功能。
0i-MB/MA用于加工中心和铣床，4轴4联动；0i-TB/TA用于车床，4轴2联动；0i-mateMA 用于铣床，3轴3联动；0i-mateTA用于车床，2轴2联动。
图1 FANUC 数控系统（5）具有网络功能的超小型、超薄型CNC 16i/18i/21i系列控制单元与LCD集成于一体，具有网络功能，超高速串行数据通讯。
复杂曲面零件数控加工的关键问题——解读《复杂曲面零件五轴数控加工理论与技术》
1五轴数控加工简介复杂曲面零件作为数字化制造的主要研究对象之一，在航空、航天、能源和国防等领域中有着广泛的应用，其制造水平代表着一个国家制造业的核心竞争力。
复杂曲面零件往往具有形状和结构复杂、质量要求高等难点，是五轴数控加工的典型研究对象。
当前，复杂曲面零件主要包括轮盘类零件、航空结构件以及火箭贮箱壁板等，如图1所示。
轮盘类零件是发动机完成对气体的压缩和膨胀的关键部件，主要包括整体叶盘类零件和叶片类零件。
整体叶盘类零件的叶展长、叶片薄且扭曲度大，叶片间的通道深且窄，开敞性差，零件材料多为钛合金、高温合金等难加工材料，因此零件加工制造困难。
叶片是一种特殊的零件，数量多、形状复杂、要求高、加工难度大且故障多发，一图1复杂曲面零件直以来都是各发动机厂生产的关键。
航空整体结构件由整块大型毛坯直接加工而成，在刚度、抗疲劳强度以及各种失稳临界值等方面均比铆接结构胜出一筹，但由于其具有尺寸大、材料去除率大、结构复杂、刚性差等缺点，因此加工后会产生弯扭组合等加工变形。
随着新一代大型运载火箭设计要求的提高，为保证火箭的可靠性，并减轻结构质量，提高有效载荷，对火箭贮箱壁板网格壁厚精度和根部圆弧过渡尺寸都提出了更严格的要求。
五轴数控铣削加工具有高可达性、高效率和高精度等优势，是加工大型与异型复杂零件的重要手段。
五轴数控机床在3个平动轴的基础上增加了2个转动轴，不但可以使刀具相对于工件的位置任意可控，而且刀具轴线相对于工件的方向也在一定的范围内任意可控。
五轴数控加工的主要优势包括：①提高刀具可达性。
通过改变刀具方向可以提高刀具可达性，实现叶轮、叶片和螺旋桨等复杂曲面零件的数控加工。
②缩短刀具悬伸长度。
通过选择合理刀具方向可以在避开干涉的同时使用更短的刀具，提高铣削系统的刚度，改善数控加工中的动态特性，提高加工效率和加工质量。
③可用高效加工刀具。
通过调整刀轴方向能够更好地匹配刀具与工件曲面，增加有效切宽，实现零件的高效加工。
五轴典型的加工案例
五轴典型的加工案例
五轴加工是数控加工技术中的一种高级加工方式，可以完成复杂形状
的加工任务。
以下列举了五轴加工的一些典型案例。
1.航空零部件加工：
五轴加工在航空零部件加工中得到了广泛应用。
例如，飞机发动机的
涡轮叶片、涡轮盘等复杂形状部件的加工。
五轴加工可以在一次夹持中完
成多个面的加工，减少零部件的夹持次数，提高加工精度和效率。
2.模具加工：
五轴加工在模具加工领域也有重要应用。
传统的模具加工方式需要多
次夹持和调整工件位置，而五轴加工可以通过工件的旋转和倾斜，使刀具
能够更自由地进入难以到达的角度，从而提高加工精度和效率。
3.医疗器械加工：
五轴加工在医疗器械加工领域也具有广泛的应用。
例如，人工关节的
加工中，五轴加工可以将刀具沿关节表面旋转和倾斜，使得关节表面得到
更好的加工质量和适配性。
4.船舶零部件加工：
五轴加工在船舶零部件加工中有重要作用。
例如，船舶螺旋桨的加工，五轴加工可以通过刀具的旋转和倾斜，使刀具能够更好地机械切削螺旋桨
的复杂表面，并提高螺旋桨的加工质量和效率。
5.汽车零部件加工：
五轴加工在汽车零部件加工中也得到广泛应用。
例如，汽车车身的冲压模具加工，五轴加工可以使刀具在模具表面的各个角度进行切削，使模具内部空腔的加工更加准确和高效。
总之，五轴加工的典型案例涵盖了航空、模具、医疗器械、船舶和汽车等多个领域。
这些案例体现了五轴加工在实际应用中的重要性和优势，通过五轴加工，可以实现复杂形状零部件的高精度、高效率的加工。
精密复杂零件加工的神来之笔
（ ）数 控 系 统 显 不 界 面 ｂ
在 国家科 技 重 大专 项 和 “ ６ ８ ３计 划 ” 的支 持 下 ， 结合 国家重 大需 求 ， 京 市 电加 工 研究 所 开 展 了五 北 轴联动 精 密 数 ： ｏ ２—０ ２１ ３一ｌ ６ 第 一 作 者 简 介 ：杨 大 勇 ， ，１７ 男 ９ ２年 生 ，研 究 员 。
一
量加 工 。电火花 加 工 的能 量 由脉 冲 电源 提 供 ， 果 如
说 数 控 系统 是机 床 的“ 大脑 ” 那 么 脉 冲 电源就 是 机 ，
床 的“ 心脏 ” 每个 电路设 计 的微 小细 节 都 与 加工 工 ，
究 ， 克 了多项关 键技 术 ， 攻 自主研 制 出工程 系列化 的
图 １ 精 密 电火 花 成 形 机 床 数 控 系 统 部 件 和 显 示 界 面
制 ， 于多 轴联动 控 制 系 统 ， 对 每增 加 一 个 轴 ， 参数 成
几何 增长 ， 制参 数 多 而 复杂 ； 控 同时 ， 由于 电火 花加
工欲 善其 事 ， 先利 其 器 。伴 随 着 我 国航 空 航 必 天、 核技 术 、 能源化 工 、 电子 、 船潜 艇及现 代机 械工 舰
业 的发 展 ， 难加 工材 料 、 杂 型面零件 的应 用越来 越 复
广 泛 。这 些零 件强 度 硬 度高 、 耐高 温 、 腐蚀 ， 适 耐 能 应 恶劣 工作条 件并 显著改 善整 机性 能 ， 是航 空航 天 、 舰船 潜艇 、 油化工 动力 装置最 关键 的组成 部分 ， 石 在 现 代 国防 、 事 、 军 能源领域 占有举 足 轻重 的地位 。但 这类 零件 粘性 大 、 度 高 、 间形 状 异 常复 杂 ， 削 硬 空 切
北京市电加工研究所北京迪蒙机电新技术公司
点实验室 ， 有 ３ 拥 ０余 种 世 界 先 进 水 平 的检 测 仪 器 和 设 备 。这 些 检 测 仪 器 和 设 备 对 特 种 加 工 中高 档 电火 花 成
最小 电极 损 耗 （ ≤０．５％） 镜 面 加 工 （ 无 混 粉 时 ， ０ 、 在 加
工直 径 ３ ｍ 可 达 到 很 好 的 镜 面 效 果 ） 专 家 工 艺 数 ５ｍ 、 据库 等主 要 技 术 性 能 指 标 已达 到 国 际 同 类 先 进 机 床 的
水 平 ， 成 功 实 现 了五 轴 五 联 动 加 工 。 并
证， 近年 来 承担 了多 项 国家 重 点 科 研 项 目的 开 发 研 制 ，
Ｎ５ ８ ０五 轴 联 动 精 密 数 控 电火 花 成 形 机 床 适 用 于
航 空 、 天 产 品 的 精 密 复 杂 零 部 件 （ ： 气 式 发 动 机 航 如 喷
Hale Waihona Puke 涡轮 盘 、 涡轮 机 匣 、 轮 盘 压 气 机 转 子 、 冠 整 体 涡 轮 涡 带 盘等 ） 的成 型 加 工 ； 铝 合 金 、 合 金 、 热 合 金 、 膨 对 钛 耐 低 胀 合 金 及 合 金 结 构 钢 等 特 殊 材 料 具 有 优 良 的 加 工 效 果 。可 方便 的实 现 窄 槽 、 缝 、 腔 、 型 盲 孔 、 腔 侧 窄 深 异 内 向盲孔 等 特 殊形 状 加 工 的 工 艺 要 求 ； 备 高 精 度 Ｃ 轴 、 配 Ｂ 轴 ， 现 航 空 、 天 复杂 零 件加 工 的 特 殊 要求 ， 进 行 实 航 能 五轴 五 联 动精 密加 工 ， 预 留第 六 轴 数 控 接 口 ， 满 足 并 以 未来 扩 展需 求 。机 床 结 构 设 计 合 理 ， 足 够 的静 态 、 有 动 态精 度余 量 ， 用 先 进 成 熟 控 制 技 术 及 系 统 ， 证 系 统 采 保
我国数控机床的创新和发展
水 平 ，北 京机床研 究所在精 密数控 机床方面 有丰 硕的成果 ，图９ 为其研 制的ＮＡＭ一０ 型超精 密车 ８０
床 ， 其 主 轴 回转 精 度 为００ ．３ｔｍ、 导 轨 直 线 度 为 ， ｔ
中的平铺机 、缠绕机 、剪裁机 、机械加工机床等 ； 石材的精密加工设备 ；生活中的制鞋机和服装剪裁 机 、缝纫机 、熨烫整形机及其所形成的柔性生产系
Ｅ 意ｎ ｏ ｉ ｔ
清华大学 精密仪器 与机械学 系制造工程研 究所 （ 京 北
１ ０ ８ ） 王先 逵 ０ ３ ０
我 国数 控 机 床
珠 丝杠 、刀库 、 刀座 、 刀柄等 都是 自已研 制的 ，
这 无 疑 是 一 种 创 新 ， 对
我 国 数 控 机 床 的 发 展 起 了 推 动 的 作
动线 ，所 用步 进 电动 机 、液 动 机 、液 压 伺 服 阀 、滚
参蔼
冷 加
２ ５
上 ｐ ｗｉ Ｅ ｅ ０ 家ｉ ｎ ｘｒ 扇 ｔ 专 Ｖｐ ｒｅ
时机 ，在发展中创新 ，在创新 中求发展 。 在近５ 年来 ，我们面临 了多种 多次创新和发 ０ 展的机 遇 ，其 中主 要 有汽 车 、集成 电路 、计算 机、航 空 、航天等 ，给加工 中心 、精 密和超精 密 机床 、微细加工机床 、高速加 工机 床等数 控机床 的创新和发展带来 了机遇 。直线 电动机 （ 图２ 见 ） 的 出现使数控机床 的驱动有了很大的变化 ，影响 很大 ，但我们抓 得不够 ，至今未形成我 国 自已的
为 ２ ｍ （ 图８ 见 ）。 微 尺 度 加 工 零件 尺 寸 很 小 ，立 足 于 微 细加 工方 法 和纳 米 加 工 技
术 ，如光 刻 、电
６ 数控 系统的开放性和 性能提高 ．
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《特种材料复杂型面加工的五轴联动精密数控电火花成形机床》
课题顺利通过验收
2012年10月15日，在首都航天机械公司（211厂）现场，“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项办组织召开了由北京市电加工研究所承担的《特种材料复杂型面加工的五轴联动精密数控电火花成形机床》科技重大专项课题验收会。
验收专家组由技术专家和财务专家14名组成。
验收会由专项办吴振凯主持。
北京市科学技术研究院邵锦文副院长、科研处张经华处长，工信部财务司领导杨晓娟出席了验收会。
课题负责人和承担单位代表出席了会议。
会上，课题负责人杨大勇研究员代表课题组就课题研发过程、执行情况、经费管理及使用情况、主要技术创新和取得的成果向专家们进行了汇报。
课题参与单位负责人对子课题的完成情况也进行了汇报。
技术专家和财务专家审查了相关文件资料，实地考察了生产现场，并进行了认真质询和讨论。
专家组认为该课题圆满完成了合同书中规定的研究内容，完全达到了考核的技术指标要求，课题组提供的验收资料齐全，符合验收规范，一致同意该项目通过验收。
熊院士及各位专家对课题取得的成果给予了高度评价：“04科技重大专项实施方案总体要求很高，在前期论证时，专家认为五轴联动精密数控电火花成形机床的研制是国家高端先进制造急需的技术装备，按照规划预计2020年完成，而该课题的实施使这个目标提前完成。
课题成果在用户单位的实际应用也达到了良好的应用效果，得到了用户单位的认可，成绩来之不易。
”
熊院士及各位专家还提出了殷切的希望，他们谈到“高、奇、缺的特种加工技术对中国航天航空事业至关重要，希望课题承担单位能够立足用户需求，进一步提高精度和可靠性，形成规模化生产，替代进口，继续保持技术领先水平！”
《特种材料复杂型面加工的五轴联动精密数控电火花成形机床》课题于2009年立项，北京市电加工研究所作为责任单位，与北京机床所精密机电有限公司、哈尔滨工业大学、大连理工大学、首都航天机械公司联合承担。
五轴联动精密数控电火花加工设备代表着当今国际同行业技术的最高水平，发达国家对我国出口管制严格。
本课题研制的工程化、可用于工业生产环境的五轴联动精密数控电火花加工装备，能解决常规机械加工及数控切削不能解决的加工难题，尤其是航天航空等国防高科技行业关键零部件的加工难题，突破西方国家“高、精、尖”设备对我国的技术壁垒，提升我国相关行业的生产能力。
项目在实施期间，责任单位与参与单位密切配合，充分发挥各自的技术优势，开展了五轴联动精密电火花加工技术与装备关键技术研究，申请2项国家发明专利，获1项软件著作权，攻克了脉冲电源、数控系统、数控转轴、电极快换、CAD/CAM软件包、精度补偿等多项关键技术，形成了一套完整的、具有自主知识产权的五轴联动精密数控电火花成形机床加
工工艺及设备技术体系，成果技术指标达到国际先进水平，部分指标经用户验证比国外尖端设备提高30%以上，为航天航空制造企业解决了困扰已久的技术瓶颈，在航空发动机、火箭发动机等关键零部件的研制中发挥了巨大的推动作用。
在课题研制过程中形成了五轴联动精密电火花加工机床中试线、试验平台和研发基地，并在首都航天211厂形成了示范应用基地。
借助于本课题的科技成果——“五轴联动精密电火花技术及装备”荣获2011年度“中国机械工业科学技术一等奖”。