恒压供水设备离心泵叶轮叶片扭曲度大、流道狭长、加工时材料去除率高、变形大，需结合五轴数控加工机床的特点，才能加工出表面质量高的零件。五轴数控机床共含有五个运动轴，其中由笛卡尔坐标系的X轴、Y轴和Z轴组成三个平移运动轴；另外两个旋转运动轴分别是绕三个平移轴旋转而成的A轴、B轴、C轴中的任意两个。

图1：离心泵叶轮毛还示意图

根据其运动轴的组成和机床结构，恒压供水设备水泵厂将五轴数控机床可分为以下三类：

(1)刀具摆动型

刀具摆动类型是指五轴机床的主轴头由两个旋转轴驱动，两个转动轴都作用于刀具上，其工作台不参与回转运动。因此，其运动方式降低了坐标系之间空间转换难度，但同时也是机床的刚性受摆动坐标刚性的影响。

(2)工作台回转摆动型

工作台回转摆动类型是指五轴机床的工作台由两个旋转轴驱动，机床主轴头不产生旋转自由度的变化。以A-B轴配置方案为例，工作台直接由B轴驱动，A轴通过与B轴的作用使工作台运动。这种类型的五轴机床的行程范围大且总体刚性优于刀具摆动型。同时，其扩展性能好，只需加装独立式刀库及换刀机械手即可便于发展成为加工中心。但由于工作台在承载工件的情况下参与回转运动，转台坐标驱动功率较大，坐标转换关系较复杂，且承载能力较弱，适用于中小规格水泵零件的加工。

(3)刀具与工作台回转摆动型

机床中刀具与工作台的转动运动方式构成了刀具与工作台回转摆动类型的运动特点。此类五轴机床由于自身结构特点，其综合加工性能介于刀具摆动型和工作台回转摆动型机床之间。由上述类型的五轴数控加工机床结构特点可得出，在保证位置精度且提高加工质量，加工效率，扩大加工范围等方面五轴数控机床具有良好的优势。同时还有利于制造系统的集成化。结合所需加工的管道泵叶轮整体尺寸小而精的特点，本文选取的五轴联动数控加工中心，该机床的特点是专注与小刀具精加工领域，结构上属于工作台回转摆动型，工作台运动灵活，加工范围充足，稳定性强可满足离心泵叶轮的五轴数控加工。