波音飞机的每一个零部件，都有严格的技术标准。它有高质量的复合材料主、次结构件和内装饰件生产制造系统。其中，很多关键结构件的外形复杂，加工难度高，经常要用到五轴加工。

UMC1000，哈斯五轴加工中心，具备 B 轴（工作台摆动）和 C 轴（工作台回转），可以实现 3+2 定向加工和 5 轴联动加工。

上图是某客机机身上的一个复合材料结构件的 3D 曲面模型。

在装配之前，需要经过下料、切割、铺贴和固化等一系列复杂严格的工序，再对工件进行边缘修切以及钻孔加工。

该工件的特点是壁厚较薄，轮廓形状为连续曲面。切边刀具为立铣刀，刀具轴必须始终垂直于曲面，用刀具侧刃完成连续切边动作。并且，曲面上的每个孔的轴线都不一致。

这样的工件如果在三轴或四轴机床上，是很难完成的。

我们使用哈斯 UMC1000 五轴机床来加工。这台机床可以轻松实现五轴定向和联动加工，严格保证成品的质量要求，极具高效性和精确性。

UMC1000 配有 DWO（动态坐标系偏置）和TCPC（刀具中心点管理）高级功能。加工过程中随着 B、C 轴角度的连续变化，机床可自动实现刀尖跟随。

下图为该产品在回转台上的装夹结构。

机床配置到位了，是否可以开始加工呢? 

对于这样的零件，仅仅是配置了强大的五轴机和工装夹具，还是不足以完成产品加工的。

先来看一下这个零件的加工难点。

如此看来，选用一套自动编程软件显得至关重要。

我们使用了 Mastercam 。

Mastercam 为航空复合材料加工提供了成熟的多轴解决方案。并且，即使是最难加工的航空复合材料，Mastercam 的切削策略也是无与伦比的。

Mastercam 具有丰富的 3+2 定向编程和五轴联动编程功能。

在航空件的加工环节，如轮廓切边、不同轴孔、管道内腔、叶轮叶片等，有着广泛的应用。

我们选配了一套功能实用的五轴加工模块，包含"五轴曲线"和"五轴钻孔"功能。

编程界面简洁实用，后处理生成的 NC 程序安全可靠，加工精度高，整体操作非常方便。

五轴钻孔 – 可以快速选择多个不同轴孔。无论是孔顶圆、孔底圆，孔轴线，都能轻松识别并选中。

孔与孔之间的衔接尤为关键。刀路中提供了“安全区域”选项，可以指定每次刀具必须抬到安全区域（下图长方形区域）外，再快速移动。完全规避了在孔间快速移动时，刀具与工件或夹具发生碰撞的可能性。

专业的后处理 – 提供适合该五轴数控系统的五轴后处理。一个合格的五轴后处理，必须满足安全可靠的要求。

安全 – 生成的 NC 程序在机床上运行，必须保证无撞刀危险。走刀过程连贯流畅，没有多余动作。

可靠 – 保证后处理的稳定性。针对不同的工件，各种复杂的刀路，都能快速生成准确无误的NC 程序。

下面是该工件的两段五轴钻孔视频，我们来仔细观察二者动作的差异。

可以看到，视频1是工作台转角后，刀具三轴联动快速定位。中间有几个位置，刀具与工装一度十分靠近，比较危险。

视频2则是刀具在最高处先横向平移到工件上方，再沿 Z 方向到达进刀点。刀具与工装始终保持安全的距离。整个过程安全可靠，完全规避了碰撞风险。