[00904637]五轴五联动数控系统及数控机床

五轴和五轴以上联动数控机床是高效率高精度加工空间曲面类零件，如各类模具、水轮机和汽轮机叶片、三元流离心压气机、船用螺旋浆和推进器及螺旋锥齿轮的关键设备，中国不能自行生产，几乎全部依赖进口，每年达上百台之多。中型五轴联动数控机床的价格为每台60-80万美元，大型的约200-600万美元，还要附带许多条件，如不准加工军品，每年要检查生产记录等。中国的机床工业经过几十年的发展，应该说有几家信誉好的机床厂机械部分的质量并不低，许多国外厂商大批订购不带数控系统的裸机，敲掉铭牌后装上他们的控制系统，再以几倍甚至十几倍的价格销往世界各地，包括返销国内。造成这一现象的主要原因是中国还不能生产五轴联动数控系统。进口的系统不仅价格高，还受到许多限制。现有条件及技术水平：课题组已经研制成功了基于PC机的高档模块化五轴五联动数控系统，具有极好的性能价格比。由于PC机的飞速发展，出现了以PC机为基础的控制器，打破了专用数控装置一统天下的局面。但由于五轴五联动数控系统要实时计算两个三角函数和两个坐标变换距阵，国外有些专家曾断言PC控制器只能做到四轴为止。由于课题组在内插补算法和三角函数算法上都做了一些创造性的工作，大大提高了计算效率和精度，因而以486为基础的控制器就可以轻松地胜任实时坐标偏移和刀具补偿的任务。新的插补样条也使刀具轨迹更光滑，起动和停止更迅速平稳，在关键技术上具有国际先进水平。