五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床產(chǎn)生的背景 東莞匠贏機(jī)械科技五軸加工中心也叫五軸聯(lián)動(dòng)加工中心，是一種科技含量高、精密度高專門用于加工復(fù)雜曲面的加工中心，

這種加工中心系統(tǒng)對(duì)一個(gè)國(guó)家的航空、航天、軍事、科研、精密器械、供應(yīng)深圳沙井臺(tái)灣高明進(jìn)口臥式加工中心KMC-RF系列五軸聯(lián)動(dòng)龍門數(shù)控機(jī)床廠家直銷高精醫(yī)療設(shè)備等等行業(yè)有著舉足輕重的影響力。目前，五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控加工中心

系統(tǒng)是解決葉輪、葉片、船用螺旋槳、重型發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子、汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子、大型柴油機(jī)曲軸等等加工的唯一手段。五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床的使用比三軸機(jī)床要復(fù)雜

許多，使用成本也高出許多，對(duì)編程、操作人員的要求也要高出許多，但是采用五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床可以一次裝夾工件，完成除了裝夾面以外的其它所有面

的加工，有效的解決了多次裝夾引起的誤差，節(jié)省了裝夾時(shí)間；其次是可以做到普通三軸機(jī)床因刀具“干涉”而不能加工的工件，如葉輪等。因此，

使用五軸機(jī)床可以高效的加工出三軸機(jī)床不可能得到的高精度的零件?？v切數(shù)控機(jī)床在后期運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中，如果沒(méi)有定期采取有效的保養(yǎng)維護(hù)措施，

又長(zhǎng)時(shí)間保持了一個(gè)超負(fù)荷的工作強(qiáng)度，那么設(shè)備性能必然會(huì)逐年下降，在適用年限方面也大打折扣。對(duì)于這類工業(yè)加工設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)是非常重要

的，每臺(tái)機(jī)床設(shè)備在工作期間都應(yīng)該制定相應(yīng)的維護(hù)保養(yǎng)方案，確保每間隔一段時(shí)間就能進(jìn)行維護(hù)檢修。除此之外，也需要注意縱切數(shù)控機(jī)床安裝運(yùn)

行環(huán)境是不是能夠保持通風(fēng)干燥，切記不能將這類設(shè)備放置在陰暗潮濕的環(huán)境當(dāng)中，并且還需要每天作業(yè)完畢之后，做好相應(yīng)的基礎(chǔ)清潔工作，確保

設(shè)備能夠滿足第二天的生產(chǎn)任務(wù)。我們能夠發(fā)現(xiàn)縱切數(shù)控機(jī)床的自動(dòng)化程度很高，當(dāng)前國(guó)外五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床以歐美、日本為代表，這些國(guó)家的五軸

聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床代表了當(dāng)今五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床發(fā)展的龍門五軸加工中心高水平。目前國(guó)外著名機(jī)床廠五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床技術(shù)發(fā)展重點(diǎn)可歸結(jié)為：高速、

高精度、環(huán)保、智能、復(fù)合化。力矩電機(jī)在國(guó)外作為回轉(zhuǎn)坐標(biāo)驅(qū)動(dòng)裝置的廣泛使用，使得國(guó)外機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了高速、低損耗、高精度、高效率的

目標(biāo)。DMG公司的DMC165在配上了旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)后，可以進(jìn)行五軸聯(lián)動(dòng)的數(shù)控加工。該機(jī)床的龍門五軸加工中心高轉(zhuǎn)速可達(dá)到30000 由于我國(guó)工業(yè)基礎(chǔ)薄

弱，國(guó)外同類產(chǎn)品的技術(shù)封鎖，國(guó)內(nèi)五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床相對(duì)于國(guó)外整體水平還較低，具體體現(xiàn)在關(guān)鍵功能還不能自主研發(fā)或者與國(guó)外同類產(chǎn)品比，穩(wěn)

定性、精度等相差較大。但是在國(guó)家相關(guān)政策的支持及相關(guān)企業(yè)、學(xué)校等部門的努力下，我國(guó)五軸數(shù)控機(jī)床技術(shù)也得到了飛快的發(fā)展，逐漸形成了較

為成熟的產(chǎn)品。從CIMT2007展會(huì)上所展機(jī)床情況來(lái)看，我國(guó)五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床已經(jīng)形成了品種多樣、技術(shù)成熟、擁有自主技術(shù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的特點(diǎn)。沈陽(yáng)

機(jī)床展出了適合于航空工業(yè)鈦合金和鋁合金機(jī)框加工的主軸A、B 軸擺動(dòng)的VMC25100u五軸立式加工中心和GMC1230u五軸龍門高速加工中心，這類產(chǎn)品

長(zhǎng)期以來(lái)一直依靠國(guó)外進(jìn)口，是國(guó)外限制出口的高科技產(chǎn)品，東莞匠贏機(jī)械科技五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)的一重大突破。除了機(jī)床本身的投資之外木模

五軸加工中心，還必需對(duì)CAD/CAM系統(tǒng)軟件和后置處理器進(jìn)行進(jìn)級(jí)，使之適應(yīng)五軸加工的要求；必需對(duì)校驗(yàn)程序進(jìn)行進(jìn)級(jí)，使之能夠?qū)φ麄€(gè)機(jī)床進(jìn)行仿

真處理。A軸和C軸如與XYZ三直線軸實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)， 供應(yīng)深圳沙井臺(tái)灣高明進(jìn)口臥式加工中心KMC-RF系列五軸聯(lián)動(dòng)龍門數(shù)控機(jī)床廠家直銷汽車輪胎模具五軸加工中心格就可加工出復(fù)雜的空間曲面，當(dāng)然這需要高檔的數(shù)控系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)以

及軟件的支持。機(jī)床是一個(gè)國(guó)家制造業(yè)水平的象征。  符合數(shù)控機(jī)床發(fā)展的新方向 經(jīng)濟(jì)效益高M(jìn)C對(duì)零件的加工是在數(shù)控程序控制下自動(dòng)完成的，操作

者除了操作面板、裝卸零件、進(jìn)行關(guān)鍵工序的中間測(cè)量以及觀察機(jī)床的運(yùn)行之外，無(wú)需進(jìn)行繁重的重復(fù)性手工操作，勞動(dòng)強(qiáng)度輕。使用MC加工零件時(shí)

即使在單件、小批量生產(chǎn)的情況下，也可以獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益。例如在加工之前節(jié)省了劃線工時(shí)，在零件安裝到機(jī)床上之后減少了調(diào)整、加工和檢

驗(yàn)時(shí)間，直接生產(chǎn)費(fèi)用大幅度降低。另外，MC加工零件還可以省去許多工藝裝備，減少硬件的投資。同時(shí)，MC加工穩(wěn)定，廢品率減少，可使生產(chǎn)成本

進(jìn)一步下降。對(duì)加工對(duì)象的適應(yīng)性強(qiáng)加工中心是按照被加工零件的數(shù)控程序進(jìn)行自動(dòng)加工的，當(dāng)改變加工零件時(shí)，只要改變數(shù)控程序，不必更換大量

的專用工藝裝備。因此，能夠適應(yīng)從簡(jiǎn)單到復(fù)雜型面零件的加工，且生產(chǎn)準(zhǔn)備周期短，有利于產(chǎn)品的更新?lián)Q代。有利于生.產(chǎn)管理的現(xiàn)代化用MC加工零

件時(shí)，能夠準(zhǔn)確地計(jì)算零件的加工工時(shí)，并有效地簡(jiǎn)化檢驗(yàn)和工具、夾具、半成品的管理工作。這些特點(diǎn)有利于使生產(chǎn)管理現(xiàn)代化。當(dāng)前許多大型

CAD/CAM集成軟件已經(jīng)具有了生產(chǎn)管理模塊，可滿足計(jì)算機(jī)輔助生產(chǎn)管理的要求。加工中心雖然具有很多優(yōu)點(diǎn)，但也還存在如下一些必須考慮的問(wèn)題。

工件粗加工后直接進(jìn)入精加工階段。粗加工時(shí)，一次裝夾中金屬切除量多、幾何形變大工件溫升高，溫升來(lái)不及回復(fù)，冷卻后工件尺寸發(fā)生變化，會(huì)

造成零件的精度下降。工件由毛坯直接加工為成品，零件未進(jìn)行時(shí)效處理，近幾年國(guó)際、海內(nèi)機(jī)床展表明五軸加工中心軟件培訓(xùn)，數(shù)控機(jī)床正朝著高

速度、高精度、復(fù)合化的方向發(fā)展。但一般工作臺(tái)不能設(shè)計(jì)太大，承重也較小，特別是當(dāng)A軸回轉(zhuǎn)大于即是90度時(shí)，工件切削時(shí)會(huì)對(duì)工作臺(tái)帶來(lái)很大的

承載力矩。工作臺(tái)的中間還設(shè)有一個(gè)回轉(zhuǎn)臺(tái)，環(huán)繞Z軸回轉(zhuǎn)，定義為C軸，C軸都是360度回轉(zhuǎn)。為了實(shí)現(xiàn)“十五”規(guī)劃的發(fā)展目標(biāo)，各部分迫切需要進(jìn)

一步鼎力發(fā)展數(shù)控加工技術(shù)，亟須配置大量的各類工藝設(shè)備，尤其是數(shù)控機(jī)床設(shè)備。現(xiàn)在，大家普遍以為，五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)是解決葉輪、葉片

、船用螺旋槳、重型發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子、汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子、大型柴油機(jī)曲軸等等加工的獨(dú)一手段。 r/min，由于采用高性能直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)，其龍門五軸加工中心

快移動(dòng)可達(dá)到90 m/min，加速度2g。而作為復(fù)合機(jī)床的代表，德國(guó)DMG公司的GMX2501inear五軸車銑復(fù)合中心和DMUSOP/H 五軸車銑復(fù)合中心、韓國(guó)

Doosan公司PUMA MX2500ST九軸控制五軸車銑復(fù)合中心、瑞士威力銘一馬科黛爾公司的W 一508MT八軸控制五軸聯(lián)動(dòng)銑車復(fù)合中心、瑞士寶美技術(shù)公司

展出的S192bl’和S191FrL—R 五軸車銑復(fù)合中心等，在CIMT2007上也得到了廣泛的關(guān)注。新的機(jī)床技術(shù)在五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床上的使用，使得五

軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床在結(jié)構(gòu)上越來(lái)越簡(jiǎn)單，在性能、功能上卻越來(lái)越優(yōu)秀 。幾乎完全不需要人工進(jìn)行操作，但是切記不能隨意進(jìn)行當(dāng)中的設(shè)置更改，可能為機(jī)

床設(shè)備帶來(lái)不同程度的損傷，嚴(yán)重的甚至導(dǎo)致故障問(wèn)題的出現(xiàn)。五軸聯(lián)動(dòng)加工中心有高效率、高精度的特點(diǎn)，工件一次裝夾就可完成復(fù)雜的加工。能

夠適應(yīng)像汽車零部件、飛機(jī)結(jié)構(gòu)件等現(xiàn)代產(chǎn)品與模具的加工。五軸加工中心是一種高科技的手段，它讓不可能變成了可能，一切的空間曲面，異型加

工都可以完成實(shí)現(xiàn)。它不但能夠完成復(fù)雜工件完成機(jī)械化加工的任務(wù)，而且還能夠快速提高加工效率，縮短加工流程。 五維多軸聯(lián)動(dòng)的基本定義 通

常的數(shù)控機(jī)床都是三維的，從數(shù)學(xué)意義上分類，維數(shù)是指機(jī)床在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所涉及的坐標(biāo)系；軸數(shù)是指有幾根主軸（不包括次要的軸）；聯(lián)動(dòng)是指可

以同時(shí)運(yùn)動(dòng)并參與插補(bǔ)維數(shù)的主軸數(shù)。例如，有5根主軸，可以同時(shí)運(yùn)動(dòng)，沒(méi)有互鎖，但僅能在三維內(nèi)實(shí)現(xiàn)同時(shí)運(yùn)動(dòng)并完成插補(bǔ)，這個(gè)數(shù)控機(jī)床是三維

聯(lián)動(dòng)五主軸同動(dòng)數(shù)控機(jī)床。只是具有xyz三個(gè)紙箱坐標(biāo)運(yùn)動(dòng)的五根軸的三維數(shù)控機(jī)床，即三軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床。在通常的定義中，許多人把主軸的個(gè)數(shù)與

機(jī)床運(yùn)動(dòng)的維數(shù)搞混，把聯(lián)動(dòng)和同動(dòng)搞混，把幾個(gè)軸作為衡量數(shù)控機(jī)床水平是不嚴(yán)密的。本文的“五軸聯(lián)動(dòng)”是簡(jiǎn)稱，嚴(yán)格的講應(yīng)該是五維多軸聯(lián)動(dòng)

數(shù)控機(jī)床。 五軸數(shù)控機(jī)床一般是指五個(gè)數(shù)字控制系統(tǒng)在五個(gè)坐標(biāo)軸系內(nèi)同時(shí)完成運(yùn)動(dòng)和插補(bǔ)的機(jī)床。通常必須具有xyz三個(gè)直線運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)外，另外還

有兩個(gè)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)軸坐標(biāo)。東莞匠贏機(jī)械科技數(shù)控機(jī)床的聯(lián)動(dòng)是指三個(gè)直線運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)x、y、z和A、B、C三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)中任意兩個(gè)坐標(biāo)的組合。通常我們定義

：繞x、y、z軸的旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系分別為A、B、C軸，具體位置關(guān)系見(jiàn)圖1。供應(yīng)深圳沙井臺(tái)灣高明進(jìn)口臥式加工中心KMC-RF系列五軸聯(lián)動(dòng)龍門數(shù)控機(jī)床廠家直銷一般它們都采用線性插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)。 在實(shí)際工程中，這些數(shù)控軸卻不一定

全部都同時(shí)參與插補(bǔ)和實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)，其中有多少數(shù)控軸可以同時(shí)參與插補(bǔ)和實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)，其中有多少數(shù)控軸可以同時(shí)參與位置點(diǎn)計(jì)算和插補(bǔ)計(jì)算的就叫幾

維聯(lián)動(dòng)，通常被我們稱為幾軸聯(lián)動(dòng)。于是，我們就會(huì)聽(tīng)到這種講法：5軸4聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床、5軸9聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床等等。