四（sì）軸（zhóu）cnc加工（在三軸 X、Y、Z 軸基礎上增加一個旋（xuán）轉軸，通常為 A 軸或 B 軸）因能實現（xiàn）複雜曲麵、多角度孔位、不規則輪廓的加工（gōng），對材（cái）質的機械性能、加工性、穩定性有（yǒu）特定要求。不同（tóng）材質的特性會直接影響加工效率、刀具壽命和成品精度，以下是具體要求分析：
一、材（cái）質的機械性能要求
四軸（zhóu）加工常涉及（jí）曲麵銑削、傾斜（xié）麵鑽孔、異（yì）形輪廓（kuò）切（qiē）削等複雜工序，材質需滿足一定的強度、硬度和韌性，避免加工時出現（xiàn）變（biàn）形、崩裂或刀具過度磨損：
硬度適中
過低（dī）硬度（如純鋁、軟塑（sù）料）：易產生 “粘刀” 現（xiàn）象，加工表麵易出現毛刺、積屑瘤（尤其高速銑削時），影響精度（如 Ra 值超標）。
過高硬度（如淬火鋼 HRC＞50、硬質合金）：會（huì）加劇刀具磨損（刀具壽命縮短 50% 以（yǐ）上（shàng）），需使用超硬刀具（CBN、金剛石），加工成本顯著上升。
適宜範（fàn）圍：大多數金屬材質硬度建議在 HB 100-300（如鋁合金、黃銅、未淬火的中（zhōng）碳鋼 45#）；塑料材質 Shore D 60-85（如 ABS、POM）。
強度與韌（rèn）性平衡
強度不足（如鋅合金、亞（yà）克力）：在四（sì）軸旋轉加工時，受徑（jìng）向（xiàng）切削力作用易產生變形（xíng）（尤其薄壁件），導致尺寸偏差（如曲麵輪廓度超差）。
韌性過高（如鈦合金、不（bú）鏽鋼（gāng） 316）：切削時易產生 “撕裂” 現象，斷（duàn）屑困難（nán），需通過優化切削參數（低速、大進給）改善，但效率降低。
核心需求：材質（zhì）需具備足夠（gòu）的抗變形能力（屈（qū）服強度≥150MPa），同時韌性不宜過高（延伸率（lǜ）≤30%），兼（jiān）顧切削穩（wěn）定性。
二、材質（zhì）的加工性能要求
加工（gōng）性能（如切削難易度、斷屑性、表麵質量）是四軸加（jiā）工的關鍵，直接影響生產效率和成品質量：
切（qiē）削性良好
金屬（shǔ）材質：
鋁合金（如 6061、7075）：切削性優異（切屑易斷裂、表麵光滑），是四軸加工的首選，適合複雜曲麵（miàn）（如（rú）無人機（jī）框架、散熱殼體）。
黃銅（H62、H65）：切削性好，無粘刀，適合高精度孔係和螺紋加工（如閥門配件）。
中碳鋼（45#）：未淬火時切削性中等，需使用（yòng）塗層刀具（jù）（TiAlN），適合模（mó）具型腔加工。
不鏽鋼（304）：切削（xuē）性較差（韌性高、易加工硬化（huà）），四軸加工時需冷卻充分，避免刀具過熱。
非金屬材質：
工程塑料（liào）（POM、PEEK）：切（qiē）削性好，無毛刺，適（shì）合醫療配件、精密齒輪的四軸（zhóu）加工。
複合（hé）材（cái）料（碳纖維增強塑料 CFRP）：需注（zhù）意（yì）纖維方向對刀具的（de）磨損（易崩刃），適合低速、小進給加工。
熱穩（wěn）定性好
四軸加工時，旋轉軸帶動工件高速旋轉，切削區（qū）域摩擦生熱（rè）集（jí）中，材質若導熱性差（如（rú）鈦（tài）合金（jīn）、塑料），易因熱（rè）變形導致（zhì）精度下降（如曲麵翹曲）。
要求（qiú）：優先選擇導（dǎo）熱係數高（gāo）的材質（如鋁合金導熱係數 100-200 W/(m・K)），或通過切削（xuē）液強製冷卻（如油霧潤滑）控製溫升。
均（jun1）勻性與純淨度
材質內部若存在雜質、氣孔或偏析（如（rú）鑄（zhù）造件（jiàn）的砂眼、鍛件的氧（yǎng）化皮），四軸加工時易導致刀具突然崩刃（rèn）（尤其銑削曲麵時），或成品出現局部缺（quē）陷（如裂紋）。
要求：選用（yòng）鍛件、擠壓型材（優於鑄件），並進行預處理（如退火消除內應力），確（què）保材質密度（dù）均勻（如鋁合金的晶粒細化（huà）處理（lǐ））。
三（sān）、材質對四軸設備的適配（pèi）性要（yào）求
四軸 CNC 的旋轉軸（zhóu）（A/B 軸（zhóu））負載能力有限，材質（zhì）的密度和加工餘量需（xū）與設備性能匹配：
重量適（shì）配
四軸（zhóu）旋轉軸的（de）最大承重（chóng）通常為 50-500kg（根據設備型號），材質（zhì）密度過大會導（dǎo）致工件超重，影響旋轉精度（如定位誤差＞0.01mm），甚至損壞伺服電機。
示例：加工大型鋼件（密度 7.85g/cm³）時，需控製單件（jiàn）重量≤設（shè）備（bèi）承重的 80%；而鋁合金（密度 2.7g/cm³）可加工更大尺寸工件。
加工餘量合理（lǐ）性
四軸加工多為半精 / 精加工，若材質毛坯（pī）餘（yú）量過大（如＞10mm），會增加切削負荷，導致旋轉軸振動（影（yǐng）響曲麵光滑度），且刀具磨損加劇。
要求：毛坯需經粗加工（如三軸銑削）去除大部分餘量，留給四軸加工的餘量控製在 0.5-2mm，確保切削平穩。
