目前設(shè)計(jì)汽車(chē)零件主要使用的是CAD 系統(tǒng)，并通過(guò)逆向工程以及各種試驗(yàn)完成零件的設(shè)計(jì)，加工模具的復(fù)雜表面使用的是CAM 軟件，但是，怎樣才能夠確保設(shè)計(jì)與加工時(shí)的精度則要靠數(shù)控加工了，筆者在下文分析了五軸加工中心在模具加工中的應(yīng)用同汽車(chē)模具質(zhì)量的之間的關(guān)系。
汽車(chē)模具制造的過(guò)程當(dāng)中，加工深腔模具時(shí)如應(yīng)用三軸加工中心，要想實(shí)現(xiàn)須加長(zhǎng)刀柄和刀具，但是利用五軸加工中心加工比較深與比較陡的型腔時(shí)，要想給模具加工創(chuàng)造較好的工藝條件可以通過(guò)工件或主軸頭的附加回轉(zhuǎn)和擺動(dòng)，能夠使刀具長(zhǎng)度得到適當(dāng)?shù)乜s短，從而杜絕刀具同刀桿以及型腔壁之間產(chǎn)生碰撞現(xiàn)象的發(fā)生，減少加工時(shí)刀具的抖動(dòng)與破損，刀具的使用壽命得到延長(zhǎng)，模具的表面質(zhì)量和加工效率也大大提高。
對(duì)模具側(cè)壁的加工，應(yīng)用三軸加工中心刀具長(zhǎng)度要比側(cè)壁深度大，也是由側(cè)壁深度來(lái)決定刀具長(zhǎng)度的，若增加刀具的長(zhǎng)度，其強(qiáng)度會(huì)明顯降低，若刀具長(zhǎng)度高于3 倍徑讓刀現(xiàn)象便會(huì)發(fā)生，工件的質(zhì)量將難以保證。如應(yīng)用五軸加工中心對(duì)模具的側(cè)壁加工，能利用主軸或是工件的擺動(dòng)，使刀具與模具側(cè)壁呈現(xiàn)出垂直的狀態(tài)，銑模具側(cè)壁時(shí)可以使用平面銑刀，這樣可以提高工件質(zhì)量并延長(zhǎng)刀具的使用壽命。
對(duì)模具較平的曲面加工時(shí)，三軸加工中心需用球刀精銑，獲取好的表面質(zhì)量，而這種情況下需要增加刀路，但球頭刀刀具的中心旋轉(zhuǎn)線(xiàn)速幾乎為零，在模具加工時(shí)刀具損傷的程度較大，刀具的使用壽命會(huì)縮短，而模具表面質(zhì)量也會(huì)變差。應(yīng)用五軸加工中心加工較平的曲面，可以在工件上把刀具上成一定的角度再進(jìn)行工件的加工，這樣可以增加工件與球頭刀間的相對(duì)線(xiàn)速，不但可以使刀具的使用壽命得到提高，工件表面質(zhì)量也會(huì)大幅提高。
對(duì)于具有不規(guī)則曲面的模具加工時(shí)，以往普遍是通過(guò)三軸加工中心來(lái)完成，刀具切削模具的方向是沿切削的整個(gè)路徑來(lái)運(yùn)動(dòng)的切削過(guò)程不會(huì)改變，這時(shí)刀具的刀尖切削的狀態(tài)保證不了模具各部位的好質(zhì)量。像曲率改變比較頻繁的模具和凹槽較深的模具就可以通過(guò)五軸加工中心來(lái)加工了，切削刀具始終都可以使切削狀態(tài)達(dá)到較佳，刀具可以使整個(gè)加工路徑運(yùn)動(dòng)的方向得到較大的優(yōu)化，而刀具在這同時(shí)還能夠作直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，模具的曲面中每一部位都會(huì)較為完&美。
應(yīng)用五軸加工中心對(duì)有三維曲線(xiàn)平面的模具加工時(shí)，對(duì)模具的切削加工始終保護(hù)在較佳的工作狀態(tài)，刀具工作的角度可以在機(jī)床加工的任意區(qū)域內(nèi)被改變，從而完成幾何形模具的加工。
對(duì)模具斜面斜孔進(jìn)行加工時(shí)，利用五軸加工中心能夠通過(guò)擺頭式機(jī)床擺頭加工的動(dòng)作，在工件斜面垂的方面放置主軸，并定位于準(zhǔn)確的孔位。要想要模具上準(zhǔn)確的加工出斜孔，需要至少兩個(gè)線(xiàn)性軸插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)才可以，而孔位的精度也在這個(gè)過(guò)程中明顯降低。加工斜面孔如用擺臺(tái)式的五軸加工中心，動(dòng)作是通過(guò)機(jī)床擺臺(tái)將模具的斜面放置在同主軸相垂的位置，主軸其中一個(gè)線(xiàn)性軸的單獨(dú)運(yùn)動(dòng)斜孔的加工就能完成，可明顯提高孔的精度。
要想銑削沒(méi)有方向變化的一條直線(xiàn)，只要刀尖劃條直線(xiàn)便可，若是方向需要改變，刀尖劃條曲線(xiàn)便可，刀具刀尖方向被改變，這時(shí)再想要直線(xiàn)，就要給這條曲線(xiàn)以補(bǔ)償，應(yīng)用五軸加工中心這點(diǎn)是極為重要的?？刂葡到y(tǒng)若未考慮到刀具的長(zhǎng)度，刀具是圍繞軸中心來(lái)旋轉(zhuǎn)的，刀具的刀尖不能夠固定，極有可能會(huì)移出當(dāng)前的工作位置，但是在五軸加工中心的系統(tǒng)中具備五軸控制功能，在加工模具的操作中，使用五軸控制系統(tǒng)雖然刀具的方向被改變，但其刀尖的位置是可以保持不變的，這個(gè)過(guò)程中xyz 軸補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)同時(shí)也被自動(dòng)計(jì)算進(jìn)去，此時(shí)加工精度明顯提高。
