趙巖

（寧波海天精工股份有限公司）

2021年4月12-17日，由中國機床工具工業(yè)協(xié)會主辦的CIMT2021在北京成功舉辦。作為本年度國內(nèi)舉辦的規(guī)模Z大、品牌知名度Z高的機床工具盛會，吸引了境內(nèi)外知名企業(yè)爭相在這個全球業(yè)界四大知名展會之一的平臺上展示自己的技術(shù)水平和服務實力。作為后疫情時期首個開幕的全球知名機床工具展，CIMT2021吸引了20余萬人到場，現(xiàn)場人流如織。

五軸頭是數(shù)控機床的重要功能部件，代表著機床Z主要的核心技術(shù)之一，它能夠擴展傳統(tǒng)機床的加工形式和加工自由度，實現(xiàn)機床功能的多樣化，能大幅度提升機床的加工范圍，使用戶企業(yè)實現(xiàn)生產(chǎn)力和附加值的Z大化。CIMT2021展會上，境內(nèi)外企業(yè)展出了品種繁多、外觀精美的五軸頭產(chǎn)品，筆者就其中部分五軸頭產(chǎn)品進行評述，不到之處，請同行斧正。

一、電主軸五軸頭

五軸聯(lián)動加工一直是加工中心的至高追求，隨著模具制造和航空航天產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，對五軸聯(lián)動加工機床的需求越來越大。采用力矩電機驅(qū)動A/C軸的五軸頭可實現(xiàn)聯(lián)動加工，采用大功率高速電主軸可實現(xiàn)高速高精加工。

對于雙軸（A/C軸）采用力矩電機直驅(qū)的AC擺頭，有單擺和雙擺兩種形式。單擺式的只有一邊設有力矩電機，A軸驅(qū)動力較同規(guī)格雙擺式的小。雙擺式是A軸兩側(cè)都有力矩電機驅(qū)動，相對單擺式A軸驅(qū)動力大，并且A軸對稱式設計，擺頭重心與C軸旋轉(zhuǎn)中心重合，轉(zhuǎn)位具有更好的穩(wěn)定性。

1. 濟南二機床集團有限公司

濟南二機床展出的4個五軸頭在跑和臺上各自做著A/C軸擺動動作，給觀眾帶來視覺沖擊，非常吸引眼球。

上圖中從左到右的4個五軸頭分別是通用伺服電機驅(qū)動A/C雙擺角銑頭、機械主軸式A/C雙擺角銑頭、力矩電機直驅(qū)A/C雙擺角銑頭、力矩電機直驅(qū)偏置A/C雙擺角銑頭。大功率大扭矩的加工優(yōu)選機械主軸式A/C雙擺頭和通用伺服電機驅(qū)動A/C雙擺角銑頭，機械主軸式A/C雙擺頭的A/C軸驅(qū)動扭矩可達4000-8700Nm，主軸扭矩Z大可達3070Nm，機械主軸轉(zhuǎn)速5000r/min，適合強力切削；通用伺服電機驅(qū)動A/C雙擺角銑頭A/C軸驅(qū)動扭矩1200Nm，主軸功率40-80kW，主軸Z高轉(zhuǎn)速30000r/min，適用于有色金屬、復材等材料零件的高速高精加工。高精度高效率加工以力矩電機直驅(qū)A/C雙擺角銑頭和力矩電機直驅(qū)偏置A/C雙擺角銑頭為優(yōu)選，力矩電機直驅(qū)A/C雙擺角銑頭A/C軸驅(qū)動扭矩1500Nm，主軸功率37-80kW，主軸Z高轉(zhuǎn)速30000r/min，A/C軸工作旋轉(zhuǎn)速度60r/min，適用于有色金屬高速加工及模具精加工；力矩電機直驅(qū)偏置A/C雙擺角銑頭A/C軸驅(qū)動扭矩800-1200Nm，主軸功率25-40kW，主軸Z高轉(zhuǎn)速24000r/min，A/C軸工作旋轉(zhuǎn)速度60r/min，適用于汽車外板模具、玻璃鋼及碳纖維等復合材料的精加工。

濟南二機床的五軸頭，按不同應用領(lǐng)域設計成4個具有代表性的產(chǎn)品，加工范圍覆蓋了大部分機加工行業(yè)產(chǎn)品。

2. 山東威達重工股份有限公司

展出的GMC2232bu五軸橋式高速龍門加工中心上配置了一款意大利HSD-810型雙臂叉式五軸銑頭，該銑頭力矩電機直驅(qū)，主軸功率50/67.5kW，主軸Z大輸出扭矩90/120Nm，A/C軸加持力矩都達到4000Nm，A軸定位精度6