将驱动点投影向人类头部的模型曲面上，形成适合于加工人类头部模型的曲面五轴刀具的
路径。需要注意的是，构造驱动面的几何体的保障摆动轴的超程问题，还有驱动面几何体和
人类头部模型的曲面曲率的变化趋势一致性，只有这样的数控程序设计才会使五轴刀具的
运动轨迹在加工过程中方向是始终垂直于加工部位的曲面。

 

　　

2 后置处理 

　　刀具轨迹的形成仅仅是刀位文件，是不能运用到实际机床加工中的，在原理上数控机
床的接收对象是与数控系统的指令格式相似或者是相同的程序，这时根据生成刀具的轨迹
进而深加工，然后将刀位的轨迹数据转化成为机床程序的计算机代码，称之为

“后置处理”。

 

　　后置处理的使用对象是

UG/Post Builder，根据不同性质的数控机床程序结构，设计出

五轴的运动方向、运动的方式、运动的范围、数据的精度性、摆轴的长度、摆动轴偏心以及旋转
轴等具体的参数值，根据程序软件计算出类似于人类头像模型的加工坐标系刀位点，后置
处理格式是根据用户定义决定的，形式多样，需要注意的是数据点前面应该加上地址字、运
动的方向以及计算的坐标点的食量方向产生的数据、运动的关系与由于不同的功能产生的代
码，然后输出程序

NC。 

　　

2.1 机床的分析 

　　案例分析的例子是

SKY80120 的龙门雕铣，其是数控机床的前提保障，其中的要求规

定是双旋转形式的工作台，在设计中旋转轴的

B 轴设置为平面 YZ，C 轴的旋转平面设置为

XY，数控系统是 SKY 五轴数控机床。 
　　

2.2 程序设计中的后置处理 

　　第四轴与第五轴的页面是行程限制的设置的机床参数，点击

Configure，在即将弹出的

小窗口中设定第四轴的旋转平面，字头是

B。在第五轴的旋转平面设计上设置为 XY，字头

是

C。公差设为 0.001。第四轴与第五轴的页面机床的参数，应该将转轴的最高进给率设置为

2000，并且数值的大小决定着方向。 
　　

2.3 参数的设定 

　　

UG/Post Builder 的设定只是针对机床参数，保证 G 代码的程序符合数控机床的控制系

统标准。

SKY 的系统参数在一般情况是可以使用默认值的，只需要对其参数进行更改。 

　　

3 结语 

　　在五轴数控机床的制造结构进一步确定之前，先进行的是后置处理步骤，这是五轴数
控加工程序设计基础性条件。例如

Pro/E、Cimatron 以及 PowerMILL 自动编程软件等，软件

的加工方式在参数设置上应该选择与本文中介绍的

UG 软件的基本特点相似性很大。加工程

序设计的编程者依据自己所选择的五轴数控机床的具体操作情况，合理地选择编程技术方
法，但是需要根据下面的基本原则进行设计：

 

　　第一，在提高数控程序加工的效率方面，应该根据编制的程序的复杂性有选择的减少
数控机床的运动量。

 

　　第二，在提高数控程序加工的质量方面，编程者的程序设计着重强调的是刀轴矢量的
变化的均匀改变量，在设计上为了减少突变点的发生，在不能够避免刀轴的矢量突变性的
前提下，要从突变点的数量或者是分道次的加工方面着手，减少其数量。

 

　　第三，如果程序运动时存在多个刀路，各个刀路之间的衔接处的刀轴的矢量应该平滑
过渡。

 

　　第四，在五轴数控加工程序的编程过程中，需要使用各种方法将其应用到数学中，并
且求得唯一解，使其保证准确性。

 

　　参考文献

 

　　

[1] 徐智卿.“45°B 轴”五轴数控加工中心后置处理程序的开发[D].上海交通大学，2012.