机械加工中心已成为现代制造业的“主力军”，它以其加工精度高、效率高、精度稳定等特点，在工厂、研究所及学校等部门得到了越来越广泛的普及，而五轴联动加工中心可以满足形状更复杂、工序更多的产品的加工。五轴联动即为加工中心三根主运动轴（X、Y、Z）和两根旋转轴（一般为A、C或B、C）一起运动的一种加工形式，通常用来加工叶轮、机翼、模具等带有复杂曲面的零件。因其装夹一次便可加工出零件绝大部分甚至全部工序，所以避免了三轴、四轴加工中心在多次装夹中产生的定位误差，因此加工出来的零件精度更高，所用辅助时间更少。
一、三维软件在加工中的应用
    五轴联动机械加工中心仅凭人脑已经难以想象它动作时的实际情况了，而且不可能通过手工编程实现对曲面零件的联动编程，即使机床能通过手编程序联动起来，加工出来的零件尺寸也不可能十分精确。因此必须借助于CAD/CAM软件，才能实现机床的五轴联动以及在加工时让刀具找到准确的点位。目前，有UG、CATIA、Cimatron、Powermill等三维软件在三维建模及加工中有巨大优势。
    笔者习惯用Cimatron软件进行建模及加工，它是一个将CAD、CAM集成一体的软件，将模型转到加工环境中不会有数据的丢失，可以满足加工时所需的各项功能，具有2.5轴到5轴的加工能力，可满足高速铣削的所有加工策略。Cimatron软件具有人性化、智能化的特点，可以提高编程效率而且非常安全，能提供数控仿真环境，并可做干涉、碰撞及过切检查。
二、机械加工中心加工零件的一般过程
    机械加工中心加工零件时，首先应编制零件的加工程序，这是数控机床的工作指令。将加工程序输入到数控装置，再由数控装置控制机床主运动的变速、起停、进给的方向、速度和位移量，以及其它如刀具选择更换、工件的夹紧松开、冷却润滑的开关等动作，使刀具与工件及其它辅助装置严格地按照加工程序规定的顺序、轨迹和参数进行动作，从而加工出符合要求的零件。
三、难点问题举例及解决办法
    梭板零件为我厂圆织机上的重要配件，圆织机主要用来生产编织袋，而梭板起着穿线、引线的作用。传统工艺中，梭板的生产工序如下：
    1）铸造出整体外形；
    2）打磨机打磨外形，使之较光整，并留出余量；
    3）铣床上以中心对称铣两侧面、铣圆弧面（上下表面）上浇冒口；
    4）钳工去毛刺，锐边倒钝；
    5）铣床上装夹两次加工出的四凸台复合斜面；
    6）精铣梭头；
    7）钳工钻板上各直孔及深斜孔；
    8）四个凸台清根、去毛刺；
    9）检验。
    引进五轴加工中心后，对梭体加工工艺进行了改进，新工序如下：
    1）铸造出整体外形，上表面留出1mm余量；
    2）铣床上以中心对称铣两侧面、铣圆弧面（上下表面）上浇冒口；
    3）五轴联动加工中心通过一次装夹，加工出复合斜面并钻斜深孔及攻螺纹，精铣上表面余量；
    4）四个凸台清根、去毛刺；
    5）检验。
    与老工序相比，新工序具有以下优点：
    （1）新工艺中铸造出整体外形，上表面留有1mm余量，余量通过五轴联动加工中心去除，这样既可减少老工序二中钳工打磨的工作量，而且上表面的精确度和光洁度也会提高。
    （2）一次装夹便可精铣上表面及四个复合斜面余量，还可完成钻斜孔、直孔及攻螺纹，减少了二次装夹的辅助时间，避免了二次装夹产生的定位误差。
    （3）新工序集中，加工效率和精度都大大提高，且尺寸稳定。
    新工序三中，五轴联动加工中心实际加工时会遇到以下难点：
    （1）不易装夹定位。梭板的长×宽×高=472×126×111mm，本身尺寸较大，且梭身成圆弧形，只有5mm厚，材料为整体铸铝，夹紧力和切削力稍大一些就容易变形。为此，我们设计了专用夹具，夹具做成圆弧形，半径与梭板半径相同，使之形成包容面与被包容面的关系。夹具两侧各有两个垫块，四个垫块通过螺钉将梭板两侧面（工序二中两侧面已精铣）固定。此时梭板的装夹定位完成。
    （2）加工时易产生干涉、碰撞。切除上表面及凸台复合斜面余量时，需用软件编程实现机床的五轴联动。此时应考虑干涉的问题：主轴与工作台的干涉、刀柄与夹具的干涉、刀具与工件的碰撞等。笔者用Cimatron编程时，将工作台和夹具的模型都做进了编程环境中，这样在自动生成程序时，软件会自动计算干涉和碰撞的可能性，并将有可能出现干涉、碰撞的程序段标示出来，再进行修改，最后进行了机床仿真，发现无干涉、碰撞后，才生成后置程序，确保实际加工时的安全性。
    （3）加工斜深孔时不易找准角度且容易断刀。如图3所示，8个孔均与复合斜面垂直。钻中心孔时，先将C轴旋转一个角度，再将A轴旋转一个角度，使之达到斜孔的要求。8个孔中，4个小孔为M4的螺纹孔，另4个孔为Ø6的通孔，凸台厚度达30mm,属于深孔加工。钻孔时，转速和进给速度较低，且要断屑和排屑，切削液浇灌充分，这样才能保证刀具钻孔时的强度，不会发生断裂，也不易引偏、打摆。
    五轴机械加工中心在攻克加工难关、改进工艺方法、开发新品中起到不可替代的关键作用，使加工效率和精度都大大提高，本文中梭板就是一个典型的例子。实际加工中，确实会遇到诸多困难、问题，但随着技术的成熟、经验的积累，这些问题都会迎刃而解，五轴机械加工中心的优势也会越发地明显。