是為了克服三軸加工的不足而發(fā)展起來的一項先進(jìn)制造技術(shù)，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)曲軸等加工的唯一手段。從理論上來說，加工刀具的自由度最多具有三個平移和三個轉(zhuǎn)動自由度，相應(yīng)的工作臺的自由度最多也是六個，從中任取五個自由度來設(shè)計機(jī)床就被稱為五軸數(shù)控加工中心。五個自由度的組合形式有許多，一般最為常見的是三個平移運(yùn)動加上兩個轉(zhuǎn)動運(yùn)動組成，現(xiàn)有的大部分五軸數(shù)控加工中心都配置了三個直線坐標(biāo)軸和兩個旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)軸，并可以在計算機(jī)數(shù)控(CNC)系統(tǒng)的控制下同時協(xié)調(diào)運(yùn)動進(jìn)行加工。 當(dāng)前，國外五軸數(shù)控加工中心以歐美、日本為代表，這些國家的五軸數(shù)控加工中心代表了當(dāng)今五軸數(shù)控加工中心發(fā)展的最高水平。
目前國外著名機(jī)床廠五軸數(shù)控加工中心技術(shù)發(fā)展重點可歸結(jié)為：高速、高精度、環(huán)保、智能、復(fù)合化。力矩電機(jī)在國外作為回轉(zhuǎn)坐標(biāo)驅(qū)動裝置的廣泛使用，使得國外機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)實現(xiàn)了高速、低損耗、高精度、高效率的目標(biāo)。新的機(jī)床技術(shù)在五軸數(shù)控加工中心上的使用，使得五軸數(shù)控加工中心在結(jié)構(gòu)上越來越簡單，在性能、功能上卻越來越優(yōu)秀。在國家相關(guān)政策的支持及相關(guān)企業(yè)、高校、科研院所等部門的努力下，我國五軸數(shù)控加工中心技術(shù)也得到了快速發(fā)展和長足進(jìn)步，逐漸形成了較為成熟的產(chǎn)品，具有品種多樣、技術(shù)成熟、擁有自主技術(shù)知識產(chǎn)權(quán)的特點。但由于國內(nèi)工業(yè)基礎(chǔ)薄弱，如數(shù)控系統(tǒng)、光柵尺反饋系統(tǒng)、導(dǎo)軌、絲杠及軸承等，還沒有處于世界領(lǐng)先水平的品牌，再加上國外同類產(chǎn)品的技術(shù)封鎖，國內(nèi)五軸數(shù)控加工中心相對于國外整體水平還較低，具體體現(xiàn)在穩(wěn)定性、精度等相差較大。
五軸數(shù)控加工中心優(yōu)點
1 )采用徑向抱軸機(jī)構(gòu)即C軸鉗夾抱軸機(jī)構(gòu)，使用徑向抱軸的鉗夾系統(tǒng)，裝配時，只需調(diào)整C軸鉗夾使其與C軸旋轉(zhuǎn)軸同軸，則可在不影響轉(zhuǎn)臺精度的情況下達(dá)到抱軸的目的;
2)采用階梯狀雙層旋轉(zhuǎn)密封，從結(jié)構(gòu)上有效的預(yù)防冷卻液滲入;
3)工作臺軸承外套裝有支撐環(huán)，與無支撐環(huán)結(jié)構(gòu)相比，可增加軸承剛性30%，在保證軸承精度的情況下，增大其承載能力;
4 )采用力矩電機(jī)直接驅(qū)動B軸輸出軸，與傳統(tǒng)渦輪蝸桿傳動相比，該傳動方式減少了中間環(huán)節(jié);結(jié)構(gòu)更緊湊;使用壽命長;運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、無噪音;安裝簡單易操作;
5)傳統(tǒng)的抱軸機(jī)構(gòu)，只有單獨(dú)的一個抱軸機(jī)構(gòu)，存在因抱軸油路泄露，油缸卡死等抱軸機(jī)構(gòu)失效情況，造成擺動軸自由下擺，出現(xiàn)安全事故。本結(jié)構(gòu)采用雙鉗夾抱軸，利用兩個獨(dú)立的鉗夾分別抱軸，有效的降低了風(fēng)險;
6)五軸數(shù)控加工中心采用旋轉(zhuǎn)擺動工作臺后，不僅精度和剛度高、穩(wěn)定性好，而且結(jié)構(gòu)緊湊，操作簡單，使用壽命長。
