邹伟彪

摘要：机床构型是五轴数控机床的机械主体，其决定着机床的规格和性能，通过机床构型的合理设置，可以使数控机床的适用范围更加广泛，加工对象更加多样化。本文通过统计近年来机床构型全球专利申请的情况，分析了该技术基本的发展趋势，并对工作台、摆头、框架等关键技术的发展路径进行了分析和梳理，同时，基于我国目前技术发展现状提出了发展建议。

关键词：无轴数控机床；机床构型；工作台；摆头；框架

机床构型是五轴数控机床的机械主体，其决定着机床的规格和性能，通过机床构型的合理设置，可以使数控机床的适用范围更加广泛，加工对象更加多样，能够有效提高加工精度、加工效率和使用寿命，使数控机床可广泛应用于金属塑性加工、激光焊接、激光切割、专机制造以及实用教学等领域。以下笔者将从关键技术等角度进行分析。

通过对机床构型的三个组成部分工作台、摆头和框架的专利信息进行技术发展路线分析，从而获取机床构型的技术发展状况，从专利申请的角度了解技术发展脉络。

关于工作台结构，按其形式可以分为以下几种类型：普通工作台、并联式工作台和枢转桥式工作台。较早出现的五轴数控机床的工作台为普通式工作台，如马赫工具研究所1972年在专利申请SU491252A1中提出的带有旋转刀具的五轴数控机床，主轴箱可围绕平行于工作台安装方式的轴线旋转，工作台仅在X轴方向带动工件实现进给运动。……