科普知识：五轴机床的几种结构简介

五轴机床的几种结构简介

五轴机床的分类

五轴机床一般为在普通三轴机床的基础上附加了两个旋转轴。又称为 3+2 轴。

按照旋转轴的类型，五轴机床可以分为三类：双转台五轴、双摆头五轴、单转台单摆头五轴。旋转轴分为两种：使主轴方向旋转的旋转轴称为摆头，使装夹工件的工作台旋转的旋转轴称为转台。

按照旋转轴的旋转平面分类，五轴机床可分为正交五轴和非正交五轴。两个旋转轴的旋转平面均为正交面（XY 、YZ 或 XZ 平面）的机床为正交五轴；两个旋转轴的旋转平面有一个或二个不是正交面的机床为非正交五轴。

五轴机床的三种典型结构

双转台五轴

两个旋转轴均属转台类，B 轴旋转平面为 YZ 平面，C 轴旋转平面为 XY 平面。

一般两个旋转轴结合为一个整体构成双转台结构，放置在工作台面上。

特点：加工过程中工作台旋转并摆动，可加工工件的尺寸受转台尺寸的限制，适合加工体积小、重量轻的工件；主轴始终为竖直方向，刚性比较好，可以进行切削量较大的加工。

双转台结构示意图

双摆头五轴

两个旋转轴均属摆头类，B 轴旋转平面为 ZX 平面，C 轴旋转平面为 XY 平面。

两个旋转轴结合为一个整体构成双摆头结构。

特点：加工过程中工作台不旋转或摆动，工件固定在工作台上，加工过程中静止不动。适合加工体积大、重量重的工件；但因主轴在加工过程中摆动，所以刚性较差，加工切削量较小。

双摆头结构示意图　　

单转台单摆头五轴

旋转轴 B 为摆头，旋转平面为 ZX 平面；旋转轴 C 为转台，旋转平面为 XY 平面。

特点：加工过程中工作台只旋转不摆动，主轴只在一个旋转平面内摆动，加工特点介于双转台和双摆头之间

单摆头单转台结构示意图