依据ISO的规则，在描绘数控机床的运动时，选用右手直角坐标系；其间平行于主轴的坐标轴界说为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作业台，也可以由刀具的运动来完结，但方向均以刀具相关于工件的运动方历来界说。一般五轴联动是指x、y、z、A、B、C中恣意5个坐标的线性插补运动。换言之，五轴，指x、y、z三个移动轴加恣意两个旋转轴。相关于常见的三轴（x、y、z三个自在度）加工而言，五轴加工是指加工几许形状比较杂乱的零件时，需求加工刀具可以在五个自在度上进行定位和衔接。

  五轴加工所选用的机床一般称为五轴机床或五轴加工中心。五轴加工常用于航天范畴，加工具有自在曲面的机体零部件、涡轮机零部件和叶轮等。五轴机床可以不改动工件在机床上的方位而对工件的不同旁边面进行加工，可大大进步棱柱形零件的加工功率。

  几十年来，人们普遍认为五轴数控加工技术是加工接连、滑润、杂乱曲面的仅有手法。一旦人们在规划、制作杂乱曲面遇到无法处理的难题，就会求助五轴加工技术。

  五轴联动数控是数控技术中难度最大、使用规模最广的技术，它集核算机操控、高功能伺服驱动和精细加工技术于一体，使用于杂乱曲面的高效、精细、主动化加工。国际上把五轴联动数控技术作为一个国家出产设备主动化技术水平的标志。因为其特别的方位，特别是关于航空、航天、军事工业的重要影响，以及技术上的杂乱性，西方工业发达国家一直把五轴数控体系作为战略物资实施出口许可证准则。

  与三轴联动的数控加工比较，从工艺和编程的视点来看，对杂乱曲面选用五轴数控加工有以下长处：

  可是，五轴数控加工因为干与和刀具在加工空间的方位操控，其数控编程、数控体系和机床结构远比三轴机床杂乱得多。所以，五轴说起来简略，真完结真的很难！别的，要操作运用好更难！

  提到五轴，不得不说一说线轴的差异首要在于是否有RTCP功用，为此，小编专门去查找了这个词！

  RTCP，解释一下，Fidia的RTCP是“Rotational Tool Center Point”的缩写，字面意思是“旋转刀具中心”，业界往往会稍加转义为“环绕刀具中心转”，也有一些人直译为“旋转刀具中心编程”，其实这只是RTCP的成果。PA的RTCP则是“Real-time Tool Center Point rotation”前几个单词的缩写。海德汉则将相似的所谓晋级技术称为TCPM，即“Tool Centre Point Management”的缩写，刀具中心点办理。还有的厂家则称相似技术为TCPC，即“Tool Center Point Control”的缩写，刀具中心点操控。

  从Fidia的RTCP的字面意义看，假定以手动方法定点履行RTCP功用，刀具中心点和刀具与工件外表的实践触摸点将坚持不变，此刻刀具中心点落在刀具与工件外表实践触摸点处的法线上，而刀柄将环绕刀具中心点旋转，关于球头刀而言，刀具中心点便是数控代码的方针轨道点。

  为了到达让刀柄在履行RTCP功用时可以单纯地环绕方针轨道点（即刀具中心点）旋转的意图，就有必要实时补偿因为刀柄滚动所形成的刀具中心点各直线坐标的偏移，这样才干够在坚持刀具中心点以及刀具和工件外表实践触摸点不变的状况，改动刀柄与刀具和工件外表实践触摸点处的法线之间的夹角，起到发挥球头刀的最佳切削功率，并有用躲避干与等作用。因而RTCP好像更多的是站在刀具中心点（即数控代码的方针轨道点）上，处理旋转坐标的改变。

  不具备RTCP的五轴机床和数控体系有必要依托CAM编程和后处理，事前规划好刀路，相同一个零件，机床换了，或许刀具换了，就有必要从头进行CAM编程和后处理，因而只能被称作假五轴，国内许多五轴数控机床和体系都归于这类假五轴。当然了，人家硬撑着把自己称作是五轴联动也无可厚非，但此（假）五轴并非彼（真）五轴！

  小编因而也咨询了职业的专家，简而言之，真五轴即五轴五联动，假五轴有或许是五轴三联动，别的两轴只起到定位功用！

  这是浅显的说法，并不是标准的说法，一般说来，五轴机床分两种：一种是五轴联动，即五个轴都可以一起联动，别的一种是五轴定位加工，实践上是五轴三联动：即两个旋转轴旋转定位，只要3个轴可以一起联动加工，这种俗称3+2方法的五轴机床，也可以理解为假五轴。

  在5轴加工中心的机械规划上，机床制作商一直持之以恒地致力于开发出新的运动方法，以满意各种要求。归纳现在市场上各类五轴机床，尽管其机械结构方法多种多样，可是首要有以下几种方法：

  看过这些结构的五轴机床，信任咱们应该理解了五轴机床什么在运动，怎样运动。

  这是每一个传统数控编程人员都深感头疼的问题。三轴机床只要直线坐标轴, 而五轴数控机床结构方法多样；同一段NC代码可以在不同的三轴数控机床上取得相同的加作业用，但某一种五轴机床的NC代码却不能适用于一切类型的五轴机床。数控编程除了直线运动之外, 还要和谐旋转运动的相关核算，如旋转视点行程查验、非线性差错校核、刀具旋转运动核算等，处理的信息量很大，数控编程极端笼统。

  五轴数控加工的操作和编程技术密切相关，假如用户为机床增添了特别功用，则编程和操作会更杂乱。只要重复实践，编程及操作人员才干把握必备的常识和技术。经验丰厚的编程、操作人员的缺少，是五轴数控技术遍及的一大阻力。

  国内许多厂家从国外购买了五轴数控机床，因为技术培训和服务不到位，五轴数控机床固有功用很难完结，机床使用率很低，许多场合还不如选用三轴机床。

  五轴机床的运动是五个坐标轴运动的组成。旋转坐标的参加，不光加剧了插补运算的担负，而且旋转坐标的细小差错就会大幅度下降加工精度。因而，要求操控器有更高的运算精度。

  要进步机械加工功率，迫切要求筛选传统的“试切法”校验方法 。在五轴数控加工傍边，NC 程序的校验作业也变得非常重要， 因为一般选用五轴数控机床加工的工件价格非常贵重，而且磕碰是五轴数控加工中的常见问题：刀具切入工件；刀具以极高的速度磕碰到工件；刀具和机床、夹具及其他加工规模内的设备相磕碰；机床上的移动件和固定件或工件相磕碰。五轴数控中，磕碰很难猜测，校验程序有必要对机床运动学及操控体系进行归纳剖析。

  假如CAM 体系检测到过错，可以立即对刀具轨道进行处理；但假如在加工进程中发现NC 程序过错，不能像在三轴数控中那样直接对刀具轨道进行批改。在三轴机床上，机床操作者可以直接对刀具半径等参数进行批改。而在五轴加工中，状况就不那么简略了，因为刀具尺度和方位的改变对后续旋转运动轨道有直接影响。

  在五轴联动NC 程序中，刀具长度补偿功用依然有用，而刀具半径补偿却失效了。以圆柱铣刀进行触摸成形铣削时，需求对不同直径的刀具编制不同的程序。现在盛行的CNC 体系均无法完结刀具半径补偿，因为ISO文件中没有供给满足的数据对刀具方位进行从头核算。用户在进行数控加工时需求频频换刀或调整刀具的切当尺度，依照正常的处理程序，刀具轨道应送回CAM 体系从头进行核算。然后导致整个加工进程功率非常低下。

  针对这个问题, 挪威研究人员正在开发一种暂时处理方案, 叫做LCOPS(Low Cost Optimized ProductionStrategy , 低耗最优出产战略)。刀具轨道批改所需数据由CNC 使用程序输送到CAM 体系，并将核算所得刀具轨道直接送往操控器。LCOPS 需求第三方供给CAM 软件，可以直接衔接到CNC 机床，其间传送的是CAM 体系文件而不是ISO 代码。对这个问题的终究处理方案，有赖于引进新一代CNC 操控体系，该体系可以辨认通用格局的工件模型文件(如STEP 等)或CAD 体系文件。

  五轴机床和三轴机床不同之处在于它还有两个旋转坐标，刀具方位从工件坐标系向机床坐标系转化，中心要经过几回坐标改换。使用市场上盛行的后置处理器生成器，只需输入机床的基本参数，就可以发生三轴数控机床的后置处理器。而针对五轴数控机床，现在只要一些经过改进的后置处理器。五轴数控机床的后置处理器还有待进一步开发。

  三轴联动时，刀具的轨道中不用考虑工件原点在机床作业台的方位，后置处理器可以主动处理工件坐标系和机床坐标系的联系。关于五轴联动，例如在X、Y、Z、B、C 五轴联动的卧式铣床上加工时, 工件在C 转台上方位尺度以及B 、C 转台相互之间的方位尺度，发生刀具轨道时都有必要加以考虑。工人一般在装夹工件时要消耗很多时刻来处理这些方位联系。假如后置处理器能处理这些数据，工件的装置和刀具轨道的处理都会大大简化；只需将工件装夹在作业台上，丈量工件坐标系的方位和方向，将这些数据输入到后置处理器，对刀具轨道进行后置处理即可得到恰当的NC 程序。

  因为旋转坐标的引进，五轴数控机床的运动学比三轴机床要杂乱得多。和旋转有关的第一个问题是非线性差错。非线性差错应归归于编程差错，可以经过缩小步距加以操控。在前置核算阶段，编程者无法得知非线性差错的巨细，只要经过后置处理器生成机床程序后，非线性差错才有或许核算出来。刀具轨道线性化可以处理这个问题。有些操控体系可以在加工的一起对刀具轨道进行线性化处理，但一般是在后置处理器中进行线性化处理。

  旋转轴引起的另一个问题是奇特性。假如奇特点处在旋转轴的极限方位处，则在奇特点邻近若有很小振动都会导致旋转轴的180°翻转，这种状况适当风险。

  对五面体加工的操作, 用户有必要借助于老练的CAD/CAM 体系，而且有必要要有经验丰厚的编程人员来对CAD/CAM 体系进行操作。

  曾经五轴机床和三轴机床之间的价格悬殊很大。现在，三轴机床附加一个旋转轴基本上便是一般三轴机床的价格，这种机床可以完结多轴机床的功用。一起，五轴机床的价格也只是比三轴机床的价格高出30%～ 50%。

  除了机床自身的出资之外，还有必要对CAD/CAM体系软件和后置处理器进行晋级，使之习气五轴加工的要求；有必要对校验程序进行晋级，使之可以对整个机床进行仿真处理。

  智能配备的操控方法和人机界面将会有很大的改变，WiFi宽带、蓝牙近距通讯等网络功能的进步，根据平板电脑、手机和穿戴设备等根据网络的移动操控方法会越来越遍及。与时俱进的触摸屏和多点触控的图形化人机界面将逐渐替代按钮、开关、鼠标和键盘。人们，特别是年轻人现已习气智能电子消费产品的操作方法，可以快速做出反响，切换屏幕，上传或**数据，然后大大丰厚了人机交互的内容，一起显着下降误操作率

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