干货 | 五轴机床的种类?我告诉你

 

 五轴联动机床是什么？

五轴联动是数控术语，联动是数控机床的轴按一定的速度同时到达某一个设定的点，五轴联动是五个轴都可以。五轴联动数控机床是一种科技含量高、精密度高专门用于加工复杂曲面的机床，这种机床系统对一个国家的航空、航天、军事、科研、精密器械、高精医疗设备等行业，有着举足轻重的影响力。装备制造业是一国工业之基石，它为新技术、新产品的开发和现代工业生产提供重要的手段，是不可或缺的战略性产业。即使是发达工业化国家，也无不高度重视。五轴联动数控机床是一种科技含量高、精密度高专门用于加工复杂曲面的机床，这种机床系统对一个国家的航空、航天、军事、科研、精密器械、高精医疗设备等行业，有着举足轻重的影响力。

  五轴机床机械结构形式多种多样，但主要有以下几种形式：

相较于传统的三轴机床，五轴机床具有改善切削条件、避免刀具干涉、一次装夹、提高加工质量和效率、简化生产管理、缩短新产品研发周期等众多优势。

由于五轴机床系统价格昂贵，加之NC程序制作较难，使其难以“平民”化应用，但随着计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)系统取得了突破性发展，国产五轴机床取得了突破性发展。

 五轴联动机床的优势

五轴联动机床的优势:可一次性完成零件的五面加工,减小重复装夹次数，提高加工精度，节约时间。

对于复杂零件多次装夹需要重新寻找基准坐标，会影响加工的定位精度。用五轴联动机床一次定位后能完成全部加工。高效并高精完成复杂零件的一次加工。五轴联动机床的使用，让工件的装夹变得容易。 

加工时无需特殊夹具，降低了夹具的成本，避免了多次装夹，提高模具加工精度。采用五轴技术加工， 模具可以减少夹具的使用数量，在模具加工中可对深腔，深槽进行加工，节约加工成本具。另外，由于五轴联动机床可在加工中省去许多特殊刀具，所以降低了刀具成本。五轴联动机床在加工中能增加刀具的有效切削刃长度，减小切削力，提高刀具使用寿命，降低成本。采用五轴联动机床加工模具可以很快的完成模具加工，交货快，更好的保证模具的加工质量，使模具加工变得更加容易，并且使模具修改变得容易。

     利用刀轴可控性，让刀具的侧刃切削，提高效率及表面质量，延长了刀具寿命。

     五轴机床可以灵活的调整刀具与工件的角度，五轴机床可以采用刀具侧刃切削，加工效率更高。同时减少刀具的磨损。

     五轴机床可以大大缩短新产品研发周期。对于试制的零件不适合大批量分工艺批量加工，用五轴机床能大幅缩短产品试制时画的时 

 五轴联动机床的种类？

五轴机床是在（5 Axis Machining），在原有三轴的加工中心发展而来。根据根据ISO的规定，在描述数控机床的运动时，采用右手直角坐标系；其中平行于主轴的坐标轴定义为z轴，绕x、y、z轴的旋转坐标分别为A、B、C。各坐标轴的运动可由工作台，也可以由刀具的运动来实现，但方向均以刀具相对于工件的运动方向来定义。通常五轴联动是指x、y、z、A、B、C中任意5个坐标的线性插补运动。换言之，五轴，指x、y、z三个移动轴加任意两个旋转轴。五轴依据联动轴摆动机构不同，有以下几种分类。

 

工作台摇篮式

基于传统三轴加工中心的基础，加上摇篮式工作台，工件进行摆动，变成3+2式的五轴联动加工中心。联动轴为X/Y/Z/A/C，Y轴方向B轴不旋转。

 

 

立式主轴双摆头

在摆头中间一般有一个带有松拉刀结构的电主轴，所以双摆头自身的尺寸不容易做小，加上双摆头活动范围的需要，所以双摆头结构的五轴联动机床的加工范围不宜太小，而是越大越好，一般为龙门式或动梁龙门式。联动轴为X/Y/Z/A/C，Y轴方向B轴不旋转。  

 

 卧式主轴双摆头

在基于卧式加工中心结构的双摆头五轴联动。联动轴为X/Y/Z/B/C，X轴方向A轴不旋转。 

 

 工作台摆动式

在直驱电机成熟后，五轴联动的结构也有了很大的改善。整个工作台可以进行双摆动。目前C轴直驱能达到一定转速，达到车削的效果。联动轴为X/Y/Z/B/C，X轴方向A轴不旋转。

 

 工作台主轴摆动

依据摆动机构的演变，工作台和主轴分别摆动，构成两者的结合。联动轴为X/Y/Z/A/C，Y轴方向B轴不旋转 

 

五轴的应用与发展

五轴由于设备价格高昂，多半应用与复杂且附加值高的零件，以航空、军事领域尤为重要。