以人类的科技,目前能做到的最高是轴联动当然并非五轴联动。
所谓的五轴联动,其实只不过是对于标准机型的概括而已。
事实上,六联动、七联动、八联动甚至是十一联动轴的机床都有。
但为啥名气最大的是五轴数控机床?
这是由机床的性质决定的。
很简单的来说,除去主轴外,其他的辅助轴越多,一台数控机床也就越精密越复杂。
联动轴越多,机床结构越复杂,设计难度越高,且越难保证机床的动刚度和静刚度。
但一般情况下,针对一个物品的加工,实际上需要六轴、七轴、甚至是十一轴联动吗?
实际上来说,基本是不需要的。
从高中数学中就可以知道,xyz三条坐标轴线在经过变动后就可以覆盖一个全空间了。
五轴机床其实是在三轴机床的基础之上添加了两个旋转轴得到的。
通常用a、b、c轴来分别代表绕三个直线轴x、y、z的旋转轴。五轴机床包含a、b、c轴中的任意两个轴。
在xyz直线坐标轴的基础上,由abc三轴中的任意两轴旋转角度即可描述球面上一个确定的位置。
用一个通俗易懂,但算不太严谨的说法描述就是:
“只需要在三轴机床的基础之上再增加两个旋转轴,就能够控制刀具从空间中的任意方向接近被加工工件,实现任意复杂曲面的加工。”
可以通俗理解为就跟地球仪标定经纬度一样,一个旋轴确定经度,另一个旋轴确定纬度。
对于一般人来说,知道五轴联动可以实现任意角度加工,且是最需要的最少联动轴数这一点就足够了。
所以人类社会中,最出名的数控机床,就是五轴联动数控机床。
其中顶级代表就是日耳曼国和米国的八轴五联动数控机床及五轴五联动数控机床了。
之前说过,联动轴越多,机床结构越复杂,设计难度越高,且越难保证机床的动刚度和静刚度。
而动/静刚度,对于精度要求很高的数控机床而言是非常重要的,科技越高,零部件的精度要求也就越高。