木工机床 　

2010

　

No. 2

五轴联动数控木工机床的运动原理与结构特点

The p rinc ip le o f m o vem e n t a nd the fe a tu re o f co n s truc tio n

fo r five - d im e n s io n s jo in t m o tio n NC woo dwo rking m a ch ine ry

马岩 　王毅亮 　罗阁

(东北林业大学林业与木材加工机械工程技术中心 ,哈尔滨 150040)

　　摘 　要 :五轴联动数控木工机床是我国木工机械企业开发标志性产品 ,其意义远远大于实际市场需

求的意义 。本文在综述数控五轴加工中心的基础上 ,指出五维多轴联动的基本定义 ,介绍常
见需要五轴联动数控木工机床加工的产品 ,分析其需要加工的原因 ,并总结出五轴联动数控
木工机床的运动原理 、

典型结构与特点 ;指出五维多轴联动的技术难点 ,着重介绍编程软件

P ITA GORA 的高动态特性和分别有前置处理和后置处理功能 ,为国产五维多轴联动数控木工

加工中心研制成功提供参考 。

关键词 :五维 　木工机床 　联动 　加工中心
中图分类号 : TS642

　　五轴联动数控机床系统对一个国家的航空 、

航天 、

军事 、

科研 、

精密器械 、

高精医疗设备等行业

有着举足轻重的影响力 ,对于木工机械行业同样
如此 。国际上把五轴联动数控技术作为一个国家
工业化水平的标志 。在我国木工机械行业 ,五轴
联动数控木工机床的水平可以代表这个木工机械

企业数控机床的制造水平 。因此 ,开发五轴联动
数控木工机床是我国木工机械企业开发的标志性
产品 ,其意义远远大于实际市场需求的意义 。

1. 五轴联动数控木工机床是标志性产品

60年代末 ,苏联迫切需要高精度机床加工螺

旋桨 ,消除潜艇噪音 。1979年底 ,苏联克格勃经过

精心策划通过东芝公司和康士堡公司同意向苏联

提供四台 MBP—11OS型五维九轴联动数控大型
船用螺旋桨铣床 ,此项合同成交额达 37 亿日元 。
这种高约 10米 、

宽 22米 、

重 250吨的铣床 ,可以精

确地加工出巨大的螺旋桨 ,使潜艇推进器发出的
噪音大大降低 。克格勃从日本东芝机械公司成功

走私了一批高科技大型铣床等高技术产品 ,大大
降低了苏联潜艇噪音 ,使美国海军核潜艇难以追
踪苏联潜艇 。在此之后 ,高性能的数控机床是“巴
黎统筹委员会 ”(由北约国家和日本等 15国组成 )
严格限制的产品 ,禁止向苏联 、

东欧等共产主义国

家出口 。直到现在 ,美国仍然严格限制多维多轴
联动以上级别的数控机床对中国的出口 。

图 1　需要五轴联动数控木工机床加工的螺旋桨

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