五轴联动机床有什么重要性

『壹』 高校开设5轴联动教学机床有哪些好处为什么

高校开设5轴联动教学机床课程是高职数控技术专业的重要课程，也是培养高质量数控加工技能型人才的充分体现。因而，应当按照人才培养的规律去设置课程，逐步达到所要求的目的。五轴机床的操作和在CAD/CAM中刀路的建立是数控技术中的难点。在教学中，涉及到多轴联动的内容，学生不易理解，难以将平面坐标系转化为三维空间坐标系，对刀轴的控制变得无法想象，可能生成的刀具轨迹就要发生干涉或者碰撞。但是，大部分的职业技术院校没有五轴联动机床，在此领域有一片很大的空白，在五轴联动机床被称为21世纪的机床的今天，不掌握五轴联动数控机床相关的知识，很容易落伍。因此，在不断积累理论知识的同时，也要注意实践能力的提高。为了使学生适应当今知识爆炸式增长的时代，学校需拥有五轴联动教学型机床。

『贰』 五轴联动机床有哪些重要性

机床在中国的主要市场有工业机械与设备、交通运输设备、初级金属制品和电气电子扒毁设备。其中，由于工业机械广泛应用于各工业领域，因而成为机床的最大市场。由于中国汽车产业的爆炸式发展，交通运输设备制造在过去10年一直是机床的第二大市场。金属切削机床是最大的产品门类，其规模3倍于金属成形机床。资料行此腊显示机床工具行业由金属切削机床、金属成形机床、铸造机械、木工机床、量刃具、磨料磨具、机床附件(含滚动功能部件)、档滑机床电器(含数控系统)八个小行业组成，是为国民经济各领域提供工作母机的基础装备产业，是国防军工现代化建设急需的战略性产业，是国家综合竞争实力的重要标志。数控机床属于高端制造装备，是国家培育和发展战略性新兴产业的重要领域。

『叁』 五轴联动数控机床技术介绍

关于五轴联动数控机床技术介绍

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、高精医疗设备等等行业有着举足轻重的影响力。下面是我整理的关于五轴联动数控机床技术介绍，欢迎大家分享。

五轴联动机床有立式、卧式和摇篮式二轴NC工作台，NC工作台NC分度头，NC工作台90°B轴，NC工作台45°B轴，NC工作台A轴，二轴NC主轴等类型。

近日，一条“中国已经有五轴联动数控机床技术”的消息着实让军事迷们兴奋了一把。说起以前的采购历史，专家们都是一把辛酸泪：五轴联动等高端数控机床因其对飞机、核潜艇等装备的关键作用，一直被外国禁止向中国军工企业销售;即便是采购作为民用，也需承诺终生接受外国厂商的监督和跟踪。

中国有了五轴联动数控机床技术 数控机床将不再受控于人

“近些年，随着数控机床和基础制造装备行业技术的不断提升，我国的高端数控技术突飞猛进，不仅是五轴联动，许多其他关键技术都已经实现突破。”国家重大专项“高档数控机床与基础制造装备”专项专家组成员王永说。

目前正处于产业化和市场推广应用阶段

数控机床是装备制造业的“工作母机”，一个国家的机床行业技术水平和产品质量，是衡量其装备制造业发展水平的重要标志。我国发布的《“中国制造”2025》已将高档数控机床列为中国制造业发展的战略十大重点领域之一。

王永认为，从2009年启动04专项，瞄准的是航空航天、发电、汽车、造船四个重点领域，现在看，几个领域都取得了相关成绩。以汽车制造领域来说，大型快速高效数控全自动冲压生产线在与世界一流企业的国际竞标中，赢得美国汽车本土工厂生产线的批量订单。目前，汽车覆盖件冲压线国内市场占有率超过70%，全球市场占有率已超过30%，有力地推动了国产汽车装备自主化。

业内专家认为，这几年机床产品的可靠性设计与性能试验技术、多轴联动加工技术等多项关键技术的成熟度有了很大提升，国产高档五轴联动机床开始进入市场。

中国机床工具工业协会副秘书长郭长城说，04专项实施以来，整个行业取得了较大的发展，一批关键核心技术取得突破，自主创新能力得到提高，数控机床的整体设计、制造能力和水平都得到有效提升，目前正处在产业化和市场推广应用的攻坚阶段。

被封锁，数控领域的“憋屈”往事

对于数控机床领域的专家来说，很少有哪件事比发生在1983年的“东芝机床事件”更让他们刻骨铭心。

这一年，日本东芝公司卖给苏联几台五轴联动数控铣床，苏联将其用于制造核潜艇推进螺旋桨，使得螺旋桨在水中转动时噪声大为下降，以至于美国的声呐无法侦测到苏联潜艇的动向。该数控机床的销售，也使得苏联的装备制造业上了一个档次，时至今日，美军的声呐也难以监听到俄军的潜艇。为此，美国国防部展开调查，并最终将东芝公司相关高层都送进了监狱，并且禁止东芝公司向任何社会主义国家出口任何货物一年。那一年，我国无法买到东芝电器，甚至一节东芝电池。

彼时，中国机床制造业又是什么状况?我国能制造的`主要是普通机床，数控机床研究生产才刚刚起步，数控系统基本依靠国外技术，不能独立发展，与国际前沿差距太大。

王永说，直到今天，美国、日本等国家仍然禁止向中国出售高技术制造装备，包括五轴联动数控机床等高端数控装备。

尚有不少“短板”要克服

值得一提的是，尽管成绩令人瞩目，但国产数控产品尚有不少“短板”需要克服。

一方面，我国数控机床还以中低端产品为主，高端数控机床主要依赖于进口。现在，国内整个机床消费中进口量仍占三分之一左右，高端数控机床在精度和速度上跟国际前沿技术有较大差距，对进口的依赖更大。据相关行业报告显示，高端数控产品的进口率达80%。

另一方面，数控系统和功能部件发展严重滞后也困扰着整个行业。王永强调，这些年重大专项的实施推动了行业技术进步，但必须看到，相比主机技术的快速发展，高档数控系统和配套件的研发和生产还处于一个相对落后的境况。

与发达国家相比，我国机床行业起步晚，发展时间较短，技术相对落后。产业规模虽然位居世界首位，但却面临着产业结构不合理、自主创新能力不强等多项挑战。中国机床产业在发展的过程中，既要加速弥补现实存在的短板，又要在明确产业发展目标和发展重点的指引下，系统地提升产业共性技术水平，大力推进高档数控机床的发展，实现由制造大国向制造强国的转变

加工中心

五轴联动加工中心有高效率、高精度的特点，工件一次装夹就可完成五面体的加工。若配以五轴联动的高档数控系统，还可以对复杂的空间曲面进行高精度加工，更能够适应像汽车零部件、飞机结构件等现代模具的加工。立式五轴加工中心的回转轴有两种方式，一种是工作台回转轴，设置在床身上的工作台可以环绕X轴回转，定义为A轴，A轴一般工作范围+30度至-120度。工作台的中间还设有一个回转台，在图示的位置上环绕Z轴回转，定义为C轴，C轴都是360度回转。这样通过A轴与C轴的组合，固定在工作台上的工件除了底面之外，其余的五个面都可以由立式主轴进行加工。A轴和C轴最小分度值一般为0.001度，这样又可以把工件细分成任意角度，加工出倾斜面、倾斜孔等。A轴和C轴如与XYZ三直线轴实现联动，就可加工出复杂的空间曲面，当然这需要高档的数控系统、伺服系统以及软件的支持。这种设置方式的优点是主轴的结构比较简单，主轴刚性非常好，制造成本比较低。但一般工作台不能设计太大，承重也较小，特别是当A轴回转大于等于90度时，工件切削时会对工作台带来很大的承载力矩。 另一种是依靠立式主轴头的回转。主轴前端是一个回转头，能自行环绕Z轴360度，成为C轴，回转头上还有带可环绕X轴旋转的A轴，一般可达±90度以上，实现上述同样的功能。这种设置方式的优点是主轴加工非常灵活，工作台也可以设计的非常大，客机庞大的机身、巨大的发动机壳都可以在这类加工中心上加工。这种设计还有一大优点：我们在使用球面铣刀加工曲面时，当刀具中心线垂直于加工面时，由于球面铣刀的顶点线速度为零，顶点切出的工件表面质量会很差，采用主轴回转的设计，令主轴相对工件转过一个角度，使球面铣刀避开顶点切削，保证有一定的线速度，可提高表面加工质量。这种结构非常受模具高精度曲面加工的欢迎，这是工作台回转式加工中心难以做到的。为了达到回转的高精度，高档的回转轴还配置了圆光栅尺反馈，分度精度都在几秒以内，当然这类主轴的回转结构比较复杂，制造成本也较高。

『肆』 五轴联动机床的战略价值

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。近年来，随着我国国民经济迅速发展和国防建设的需要，对高档的数控机床提出了急迫的大量需求。机床是一个国家制造业水平的象征。而代表机床制造业最高境界的是五轴联动数控机床系统，从某种意义上说，反映了一个国家的工业发展水平状况。长期以来，以美国为首的西方工业发达国家，一直把五轴联动数控机床系统作为重要的战略物资，实行出口许可证制度。特别是冷战时期，对中国、前苏联等社会主义阵营实行封锁禁运。爱好军事的朋友可能知道著名的“东芝事件”：上世纪末，日本东芝公司卖给前苏联几台五轴联动的数控铣床，结果让前苏联用于制造潜艇的推进螺旋桨，上了几个档次，使美国间谍船的声纳监听不到潜艇的声音了，所以美国以东芝公司违反了战略物资禁运政策，要惩处东芝公司。
由此可见，五轴联动数控机床系统对一个国家的航空、航天、军事、科研、精密器械、高精医疗设备等等行业，有着举足轻重的影响力。 现在，大家普遍认为，五轴联动数控机床系统是解决叶轮、叶片、船用螺旋桨、重型发电机转子、汽轮机转子、大型柴油机曲轴等等加工的唯一手段。所以，每当人们在设计、研制复杂曲面遇到无法解决的难题时，往往转向求助五轴数控系统。由于五轴联动数控机床系统价格十分昂贵，加之NC程序制作较难，使五轴系统难以“平民”化应用。但近年来，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，珊星公司等中国多家数控企业，纷纷推出五轴联动数控机床系统，打破了外国的技术封锁，占领了这一战略性产业的至高点，大大降低了其应用成本，从而使中国装备制造业迎来了一个崭新的时代！以信息技术为代表的现代科学的发展对装备制造业注入了强劲的动力，同时也对它提出更强要求，更加突出了机械装备制造业作为高新技术产业化载体在推动整个社会技术进步和产业升级中无可替代的基础作用。作为国民经济增长和技术升级的原动力，以五轴联动为标志的机械装备制造业将伴随着高新技术和新兴产业的发展而共同进步。中国不仅要做世界制造的大国，更要做世界制造强国！预计在不久的将来，随着五轴联动数控机床系统的普及推广，必将为中国成为世界最强国奠定坚实的基础！

『伍』 国内外重点发展五轴联动数控机床的必要性有哪些

五轴机床是一种装有程序控制系统的自动化机床。它在一个国家的工业制造基础中占据着重要的地位，衡量一个国家的工业制造来发展，看数控机床在该国的发展就可以说之一二了。它称为制造业的基石也不为过。
特别是高端数控机床，它是能否制造出高精尖工业产品的掌舵手，而其中的五轴联动数控机床则是机床中的精英代表。5轴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、高精医疗设备等等行业有着举足轻重的影响力。目前，五轴联动机床系统是解决叶轮、叶片、船用螺旋桨、重型发电机转子、汽轮机转子、大型柴油机曲轴等等加工的唯一手段。

『陆』 五轴联动数控机床的优点有哪些

现代模具加工普遍使用精密模具五轴加工中心配置球头铣刀来加工，球头铣刀在模具加工中带来好处非常明显，但是如果用立式加工中心的话，其底面的线速度为零，这样底面的光洁度就很差，如果使用四、五轴联动机床加工技术加工模具，可以克服上述不足。

由于使用五轴机床，使得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。另外，由于五轴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。

『柒』 五轴联动机床的应用领域和应用场合有哪些

五连动数控机床是数控机床制造技术的标志性产品，是数控技术中难度最大、应用范围最广的技术。国际上把五轴加工技术作为一个国家工业化水平的标志。它集计算机控制、高性能伺服驱动和精密加工技术于一体，应用于复杂曲面的高效、精密、自动化加工，是船舶、航天航空、模具、高精密仪器等民用工业和军工部门迫切需要的关键加工设备。
从 2002年开始 ,中国已成为世界机床消费第一大国和机床进口第一大国 ,进出口逆差严重 ,中高档、大型、精密、高速数控机床以及数控系统的进口依赖程度更加明显。2005年 ,中高档与大型数控机床进口达到了 52亿美元 ,2006年则增加到了 64亿美元。目前 ,中国进口高档、大型、精密和高速数控机床的比例达 80%以上 ,中国汽车制造装备 70%以上和汽车发动机生产线 90%以上依赖进口 ,而且几乎百分之百的中高档国产数控机床采用的数控系统也都是依赖进口。五轴加工中心有高效率、高精度的特点 ,工件一次装夹就可完成复杂曲面的加工。如配置高档五联动数控系统 ,还可以对复杂曲面进行高精度加工 ,更能够适合越来越复杂的高档、先进模具的加工（使用精密模具五轴加工中心加工）以及汽车零部件（使用汽车零件五轴加工中心进行加工）、飞机结构件等精密（使用精密五轴机床加工）、复杂零件的加工。

『捌』 五轴五联动数控机床加工零件有哪些好处

一、可以加工一般三轴数控机床所不能加工或很难一次装夹完成加工的连续、平滑的自由曲面。如航空发动机和汽轮机的叶片，舰艇用的螺旋推进器，以及许许多多具有特殊曲面和复杂型腔、孔位的壳体和模具等，如用普通三轴数控机床加工，由于其刀具相对于工件的位姿角在加工过程中不能变，加工某些复杂自由曲面时，就有可能产生干涉或欠加工(即加工不到)。而用五轴联动的机床加工时，则由于刀具/工件的位姿角在加工过程中随时可调整，就可以避免刀具工件的干涉并能一次装夹完成全部加工;

二、可以提高空间自由曲面的加工精度、质量和效率。例如，三轴机床加工复杂曲面时，多采用球头铣刀，球头铣刀是以点接触成形，切削效率低，而且刀具/工件位姿角在加工过程中不能调，一般就很难保证用球头铣刀上的最佳切削点(即球头上线速度最高点)进行切削，而且有可能出现切削点落在球头刀上线速度等于零的旋转中心线上的情况。而采用五轴机床加工，由于刀具/工件位姿角随时可调，则不仅可以避免这种情况的发生，而且还可以时时充分利用刀具的最佳切削点来进行切削，或用线接触成形的螺旋立铣刀来代替点接触成形的球头铣刀，甚至还可以通过进一步优化刀具/工件的位姿角来进行铣削，从而获得更高的切削速度、切削线宽，即获得更高的切削效率和更好的加工表面质量。

三、模具加工的优势。在传统的模具加工中，一般用立式加工中心来完成工件的铣削加工。随着模具制造技术的不断发展，立式加工中心本身的一些弱点表现得越来越明显。现代模具加工普遍使用球头铣刀来加工，球头铣刀在模具加工中带来好处非常明显，但是如果用立式加工中心的话，其底面的线速度为零，这样底面的光洁度就很差，如果使用四、五轴联动机床加工技术加工模具，可以克服上述不足。

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。

『玖』 五轴联动数控机床有什么特点

1. 五轴联动数控机床有什么特点：

2. 它比四轴多一轴，比三轴多两轴。

3. 三维空间是X、Y、Z三轴，第四和第五是两个旋转轴，可以加工除三维立体空间外的另两个面。

4. 五轴五联动技术是数控机床里的最高技术，在30-35年前，中国只有三轴三联动技术，由于加工象潜艇、军舰、飞机等高科技装备上的螺旋推进器都必须是由五轴五联动数控机床才能加工，那时，中国被西方国家技术封闭，不让进口，使我国在35年前装备加工技术落后西方一个时代。

5. 我国经过自己努力，在20年前就已经攻克了五轴五联动技术，打破了西方的技术封锁，目前，在有关高难度的机械部件加工方面上已达到或超过西方国家，走进世界前列，同其他领域一样，中国已是多领域里的技术强国。