[科普中国]-角度头

角度头是一种机床附件，机床安上角度头后刀具旋转中心线可以与主轴旋转中心线成角度加工工件。原产于欧洲，现已广泛应用于航空、汽车、模具等机械加工的各个领域。使用角度头，无需改变机床结构就可以增大其加工范围和适应性，使一些用传统方法难以完成的加工得以实现，并能减少工件重复装夹，提高加工精度和效率。

定义主要用于加工中心和龙门铣床，其中轻型可以装在刀库中，并可以在刀库和机床主轴之间自由转换；中型及重型拥有较大的刚性和扭矩，可适用于大部分加工需求。

因角度头扩充了机床的使用性能，相当于给机床增加了一根轴，甚至在某些大型工件不易翻转或是高精度要求的情况下，比第四轴更实用1。

种类按加工情况分类1、轻型角度头——此类角度头特点为质量轻（一般5-15kg，市场上甚至有3kg的超轻型）、精度高、扭矩偏小、可进刀库进行自动换刀。此类角度头用定位块定位，输出一般为筒夹或BT30锥柄，有时也有特殊的可以输出CAT或HSK刀柄，也有部分特殊的直接连接丝攻或面铣刀。

2、重型角度头——此类角度头特点为质量重（一般为50kg以上）、精度一般、扭矩大等特点，一般只能应用在龙门机床上。此类角度头用连接盘固定及锁紧，可支持任何类型的输出进行加工。

3、中型角度头——此类角度头特点为质量中等（一般为15-20kg）、精度高、扭矩中等。此类角度头同时拥有轻、重型的优点，精度比重型高，加工范围比轻型广，因此在市场上大受推崇。

按输出情况分类1、单输出角度头——该类型的角度头较为常见，刚性较佳，可广泛应用于各类使用场合。

2、双输出角度头——该角度头采用双向输出，且双向的同心精度、垂直精度较佳，可以很好地解决使用者在需求高精度时手动转角度、打表校正的麻烦，避免重复误差，提高生产加工效率和精度。

3、立卧两用角度头——该角度头可同时进行立式及卧式加工，采用双向止推轴承及伞形齿轮分离式原理，校正更显得方便快速，其内部采用高速止推轴承，由两方向固定，可承受重切削。

4、万向角度头——又称万能角度头，该角度头刀具的旋转中心线与机床主轴旋转中心线所成角度可调，可调角度范围一般为0~90度，但也有一些特殊的可调超过90度。

应用场合1、大型工件固定困难时，简单加工中使用时；

2、精密工件，一次性固定，需加工多个面时；

3、相对基准面，进行任意角度的加工时；

4、加工保持在一个特殊角度进行仿形铣销，如球头端铣加工时；

5、孔中孔，铣头或者其它工具无法探进孔中加工小孔时；

6、加工中心无法加工的斜孔、斜槽等，如发动机、箱壳内部孔2。

使用注意事项1、一般角度头均采用非接触式油封，在加工过程中如有使用冷却水，需要在喷水前先运转，并调整冷却水喷嘴方向，使之朝刀具喷水，可避免冷却水渗入本体之虞，以延长寿命。

2、避免长时间在最高转速持续加工运转。

3、参照各型号角度头的参数特性，在适当的加工条件下使用。

4、使用前，需先确认试运转数分钟热机。每次加工时，需选择适当的转速和进给加工。加工时的转速、进给与切深应以渐进方式做调整，直到获得最大加工效率。

5、一般标准角度头加工时，需避免加工会产生灰尘、微粒的材质（如：石墨、碳、镁及其他复合材料等）1

使用领域斗笠式加工中心，龙门机床，炮塔铣床，铣床，车加工机床等。

如何选用1、首先，弄清机床参数：品牌、型号、立式/卧式、主轴类型、主轴扭矩Nm、最大主轴转速、最大刀具承载重量、刀库类型，是否自动换刀、机床其他尺寸、工件尺寸。

2、然后，核对角度头参数：刀具夹持方式、转速RPM、扭矩、角度头各外形尺寸以确认是否干涉等。

3、根据各品牌同类型角度头进行质量参数（同心度，转速，扭力，材质，齿轮比，直角度），原产地，价格，售后服务比较。

4、购买地点，熟悉的合作贸易商，工厂直销，品牌销售商口碑选择。

5、因角度头价值较高，采购角度头切勿贪图便宜，特别是一些知名品牌，如价格差距太大，很有可能是仿冒、贴牌甚至骗局2。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学