ここでいう工作機械の軸とは、工作機械の自由度のことであり、数軸はいくつかの自由度を表す。例えば通常の3軸とはテーブルの平面運動に工具の上下運動を加えたものであり、4軸とは前面の3軸に加えてワークの回転やテーブルの回転などを指す。理論的には、軸数が多いほど工作機械の加工の自由度が高くなり、工作機械の機能性も強くなるが、これは軸が多いほど良いという意味ではなく、以下の点が原因である。

1、軸数だけでなく連動も見る

何軸工作機械といえば、後ろにはいくつかの機械が連動しています。前述したように、工作機械の軸とは工作機械の加工の自由度を指し、工作機械の連動とはサーボ軸（主軸を含まない）が同時に補間できることを指す。例えば、5軸5連動は5つの運動軸がワークを加工する際に同時に協調運動できることである。5つの軸のうち1つまたは2つの軸が他の軸と同時に動作できない場合、この工作機械は「5軸4連動」または「5軸3連動」と呼ばれます。理論的には、軸数は十数軸、数十軸、さらには数百軸に達することができるが、連動は必ずしもこんなに高くなるとは限らない。これも5軸5連動工作機械が国家の重要な装備資源と見なされている理由である。だから、多軸の工作機械が出るたびに、連動を強調するネットユーザーがいる。連動は工作機械の性能を立体的に表現できるからだ。

2、自由度だけでなく、精度、剛性も重要

工作機械とは機械を製造する機械のことで、その種類が多く、範囲が広く、国民経済の近代化の建設において重要な役割を果たしている。異なる加工に対して、工作機械の種類と性能に対する要求も異なるため、多軸は高い加工自由度と機能性をもたらすことができるが、多くの場合、加工対象のワークはそれほど複雑ではなく、むしろ工作機械の精度と剛性に対する要求が高い。現在、多軸工作機械の複雑なワーク加工及び効率上の優位性は明らかであり、精度上で絶対的な優位性はなく、むしろ複雑な本体設計のため、工作機械の剛性はやや弱い。つまり、加工に適していることが最も良く、異なる加工対象ワークに直面して、工作機械の軸は多ければ多いほど良いわけではありません。

5軸連動工作機械の選択について

すべての加工に5軸連動工作機械を使用するわけではないが、5軸連動工作機械は確かに工作機械のハイエンドレベルを代表し、羽根車、羽根、船用プロペラ、重機ロータなどの複雑な加工を解決する有効な手段である。製造業の発展に伴い、工作機械への加工要求が高まっており、5軸連動工作機械の消費市場も拡大している。では、5軸連動工作機械を選ぶ際に、どのようなパラメータを参考にすることができますか。次は簡単に紹介します。

被加工部品の多様性や工作機械の速度、精度、剛性などの要素に制約され、5軸連動加工機械は専用工作機械である。そのため、5軸連動工作機械の設計と選択は、まず被加工部品と典型的な加工軌跡から始めなければならない。すなわち、工具と部品の相対運動軌跡の特徴、工具の運動精度/速度/空間、5軸連動工作機械の運動軸の分類と精度検査などを考慮する。

また、高速5軸連動工作機械の設計と選択においては、以下の基本原則を遵守しなければならない。1、工作機械構造の運動特徴は工具の部品表面に対する運動軌跡特徴に合っていますか。2、工作機械の「複合運動精度」は工具の運動軌跡精度と運動速度の要求を満たしていますか。3、工作機械の寸法規格は工具の運動軌跡に必要な空間を満たしていますか。これらに問題がなければ、選択された5軸連動工作機械が加工ニーズに合致していることがほぼ確定できる。