欧美机床业不可战胜的神话，正在产生变化——华中HNC-848Di五轴数控系统（车铣复合机床“大脑”）

   传统的三轴数控机床设备，在加工过程中刀轴的方向始终保持不变，机床只能沿着三个线性轴进行插补运动。当加工图 1 中的零件的时候，三轴加工短板尤为突显。相比三轴机床，五轴联动机床增加了两个旋转自由度，刀具运动姿态可以灵活变化，有利于刀具保持最佳的切削状态及有效避免加工干涉。因此在加工复杂自由曲面的时候，五轴联动数控加工具有显著的优势。

真五轴 or 假五轴

真五轴就是有 RTCP 功能。能根据主轴的摆长及旋转台的机械坐标进行自动换算。在编制程序时，只需要考虑工件的坐标，不需要考虑五轴机床运动链结构。是否是真五轴，不是看五个轴是否联动，假五轴也可五轴联动。主要关键是系统有 RTCP 真五轴的算法。应用 RTCP 模式后，编程 5 坐标加工就可以直接在工件坐标系下规划刀尖的轨迹，因此编程就会变得简单、高效很多。不具备 RTCP 的数控系统必须依靠 CAM 编程和后处理，事先规划好刀路，将机床第四轴、第五轴中心位置输入到后处理模块中，生成的 CNC 程序为机床坐标点，实际加工中刀尖点运动的轨迹趋近与编程路径，这样精度得不到保证，另外同样一个零件，机床换了，或者刀具换了，就必须重新通过后置出程序，实际应用极其不方便。

车铣复合加工中心（Turning- Milling-Compound-MachiningCenter）是应用车铣复合加工技术，实现车、铣一并加工的机床，相当于一台数控车床和一台加工中心的复合。车铣复合加工中心一般有x、y、z、a、c五个轴，可通过多轴联动实现车铣复合加工，擅长空间曲面加工、异形加工、镂空加工、打孔、斜孔及斜切等。

车铣复合加工是机械加工领域目前国际上的加工工艺之一，是一种先进制造技术，也是复合加工机床中发展最快、使用最广泛的数控设备。

一.HNC-848Di五轴数控系统

    铣床、加工中心数控装置

      华中数控创立于1994年，公司具有自主知识产权的数控装置形成了高、中、低三个档次的系列产品的，研制了华中8型系列高档数控系统新产品，已有数十台套与列入国家重大专项的高档数控机床配套应用；具有自主知识产权的伺服驱动和主轴驱动装置性能指标达到国际先进水平。

   HNC-848D为全数字总线式高档数控装置，支持自主开发的NCUC总线协议及EtherCAT总线协议，支持总线式全数字伺服驱动单元和绝对式伺服电机、支持总线式远程I/O单元，集成手持单元接口。系统采用双IPC单元的上下位机结构，具有高速高精加工控制、五轴联动控制、多轴多通道控制、双轴同步控制及误差补偿等高档数控系统功能，友好人性化HMI，独特的智能APP平台，面向数字化车间网络通信能力，将人、机床、设备紧密结合在一起，最大程度的提高生产效率，缩短制造准备时间。系统提供五轴加工、车铣复合加工完整解决方案，适用于航空航天、能源装备、汽车制造、船舶制造、3C（计算机、通讯、消费电子）领域。

目前华中数控五轴车铣复合标配软件：千机智能CAM

二.软件功能

1、五轴RTCP功能

  采用通用机床结构模型，支持任意机床结构类型和任意旋转轴方向，最多可支持3直线轴+4旋转轴机床结构，涵盖21种常用五轴结构机床；支持RTCP功能，提供两种编程方式：旋转轴角度编程和刀具矢量编程。

2、倾斜面加工

   五轴加工经常还用到倾斜面加工，该功能可以在斜面上建立一个特性坐标系（TCS），并在该坐标系中进行编程。系统可支持建立20个特性坐标，方便用户使用。

3、三维仿真

     图形化3D仿真功能，不仅可以在加工前进行NC程序图形模拟，还能在加工中进行图形化实时仿真，丰富用户观察加工手段。

4、智能化功能

    系统提出智能APP中心概念，与数控系统相关的APP智能工具如：PLC、SSTT、ISCOPE、用户定制或自制APP都可以放入该服务中心，形成数控系统智能生态圈。

三.应用案例

  在龙门五轴加工中心机型中，批量应用华中数控系统的合作企业包括：济南二机、上海拓璞、沈机中捷、宁波海天、江苏晨和甘肃星火等。

大连三垒配置华中HNC-848D数控系统的五轴加工中心

济南二机配置华中HNC-848D数控系统的高架式五轴联动镗铣加工中心

台群机床配置华中HNC-848D系统的T-V856智能立式加工中心

星火机床CNCX630五轴车铣复合加工中心

四.短评：

    现在很多小厂开始自己开发系统了。不求有多精密，主要还是寻求一种可能性。哪怕用来开粗，也是好的。

    千机CAM之前主要侧重点在叶片，叶轮等专用，目前也开发了通用CAM软件。其他算法并没有重视。华中数控为了得到军工的扶持，只能和千机互相取暖。

   2024年，国产机床厂家全部进入车铣复合了。欧美机床厂，有福了。内卷开始卷到高端机床领域。原来，国家以国营机床为龙头，带领国产机床向高端进军。大家还能做到礼让为主，现在发现，也就那么回事。还不如自己放开手脚大干一场。

   大家从来没有发现，车铣复合小型机床才是机床从低端走向高端的最佳路径。蹉跎这么多年，大家也就看开了。不管是系统，还是机床，还是软件，根本就在算法上。所谓的引进技术，也不过还是隔靴搔痒，蜻蜓点水。车铣复合，是加工算法逻辑的很好平台。不上不下，正好。搞好了，开发软件，开发系统，开发更高端的机床，都可以。即使搞不好，积累的经验也比三轴二轴要好很多。

   全国搞车铣复合的厂家差不多有三百多家，搞数控机床的厂家上万家。烂大街了，再加上探头技术的普及，即使没有rtpc刀头自动补偿，多轴机床的门槛，实际上比上个世纪末简单的太多了。

   上世纪末，cad软件没有现今给力，探头测量技术也没有如今普及，cam软件也没有如今全面，机床运动逻辑也没有今天成熟。所以，原来很高的准入门槛，今天已经降到一般企业也能进入的层次。反正都这样了，高端机床的神话已经破灭，大家也就没了那么变态的敬畏心。手脚自然而然放开了。再加上芯片领域的技术普及，让中国人看到，所谓的军工高科技，也不是那么难以企及。行业正在重新定义，洗牌也就不可避免。

  欧美机床业不可战胜的神话，正在产生变化。将来可能会出现，超大型的车铣走心机，不一定要学着欧洲那种车铣复合机型。把走心机放大一倍，功率自然就放大了。没必要搞九轴五联动。走心机就能解决90%的车铣加工了。走心机设备成熟了，九轴五联动的车铣复合，也就不是什么多高深的技术。九轴五联动车铣复合，准确来说是联动车铣复合机。走心机，严格来说是定面车铣复合机。概念的偏差，一下子就颠覆一个行业的整体布局。这也是很多人始料未及的事情。

 大天大汉的卧式车铣组合机床，以极低的价格，获得极稳定的加工模态。新模式的机床组合形态，给了中国机床企业，极其刁钻的切入角度。