CNC四轴加工与CNC三轴加工是目前工业制造中最常见的两种加工方式。它们之间的最显著区别在于轴数的差异,CNC三轴是采用三个坐标轴进行加工,即X、Y、Z轴,而CNC四轴加工是在此基础上增加了第四个轴的旋转轴,一般为A轴或B轴。以下是更为详细的解析。
一、CNC三轴加工的特点
CNC三轴加工在机床上设置了X、Y、Z三个方向上的传动元件,实现了针对平面或立体的两、三维加工,具有以下特点:
(一)精度稳定
CNC三轴加工控制器和传动装置的应用使得机床可以精确控制刀具的位置,确保零件的精确度。特别是当图形比较简单的时候,使用CNC三轴加工通常可以达到十分精细的加工效果。
(二)适用范围广
CNC三轴加工适用于各种材料的加工,例如金属、塑料、木材、石膏等,而且加工精度较高,是目前工业制造过程中非常常见的一种加工方式。因此,在加工类型较为单一、对精度要求较高的产品中较常见。
(三)受限性较大
由于CNC三轴加工采用的是三轴坐标控制,只能实现平面或立体的二、三维加工,受到转动和倾斜的制约,无法实现一些非常规的、复杂的立体加工。

二、CNC四轴加工的特点
CNC四轴加工在三轴基础上增加了旋转轴(A或B轴),使机床能够沿着四个方向进行移动和旋转,可实现二次元与三次元结合的加工方式,主要特点如下:
(一)加工品种丰富
由于CNC四轴加工具有更多的机动性和灵活性,因此可针对某些非规则、空间复杂的工件进行加工,具有更广泛的适用性。
(二)加工精度更高
CNC四轴加工中的旋转坐标轴可以帮助刀具更加合理的制定加工路径和角度,因此精度更高。尤其针对自由曲线、不定角、复杂曲面和特殊机械零件等产品,采用CNC四轴加工可以更好地保证零件加工的质量。
(三)自动化程度高
相比于CNC三轴加工,CNC四轴加工需要的操作人员较少,自动化程度更高。因为它可以采用两台机床,一方面采用三轴的CNC加工机床进行车削、铣削等工序,另一方面采用四轴的CNC加工机床进行镗孔、攻螺丝等工序。
三、区别对比
(一)轴数不同
CNC三轴加工控制X、Y、Z三轴的移动进行加工,只能实现二、三维空间内的加工。而CNC四轴加工则是在此基础上增加了旋转轴,一般为A或B轴,可以使工件在四个方向上同时进行加工。
(二)加工范围不同
CNC三轴加工主要用于平面零件的加工,受限于缺乏多轴控制,所以加工复杂的立体零件会有很大的难度,而CNC四轴加工由于在加工之前可以设置零件在不同方向上的加工角度,可以方便地加工复杂的座标曲面、交错型立体曲面等比较复杂的工件。
(三)精度不同
CNC三轴加工能够实现高精度加工,但对于较为复杂的曲面加工,精度会有所下降。而CNC四轴加工采用两种不同形式的加工方式组合,精度更为稳定,因此加工精度更高。
总之,CNC四轴加工和CNC三轴加工各有优缺点,应根据产品型号、工件精度、加工复杂度以及生产成本等不同考虑进行选择。


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