當前位置： 首頁 / 兩種不同結構的五軸加工中心分析
五軸加工中心的五個軸通常是由三個直線軸外加兩個回轉軸組成的，其結構方式卻有很大差別。不同的結構形式會使機床在剛性、動態性能和精度穩定性等方面產生一些差異。本文主要針對立式主軸擺動、立式主軸不動工作臺擺動(搖籃式)這兩種不同結構的五軸加工中心進行分析比較。
1. 主軸剛性比較
頭擺在加工的過程中，由于主軸擺動，使得主軸的剛性相對差;而工作臺擺動機床，由于是工作臺擺動，所以不會對主軸的剛性產生任何影響。
2. 加工的效率對比
由于旋轉點的不同，刀尖實現同樣的位移時，頭擺的主軸需要擺動更大的角度(類似杠桿原理)，所以加工同樣的零件，頭擺的效率更低。
3. 刀具長度對加工中心加工精度的影響
擺動誤差=擺臂×擺角
對頭擺機床來講，刀具長度是擺臂的一部分。也就是說，在頭擺的情況下，刀具的長度影響擺臂長度，放大誤差。即誤差會隨刀具的長度增長而增大。對于搖籃式工作臺擺動機床，刀具長度與擺臂的長度無關。
4. 擺動產生的位置誤差與形狀誤差
隨著擺動，兩種加工中心都會產生位置誤差，但是頭擺還會產生形狀誤差，而工作臺擺動則不會產生形狀誤差。頭擺刀具旋轉，從而產生位置誤差。與此同時，加工孔的進給方向和刀具的回轉中心發生偏離，所以加工孔產生位置誤差的同時，還會產生形狀誤差，出現楔形孔。
而工作臺擺動的位置誤差是由工作臺擺動造成，主軸的進給方向和刀具的旋轉中心始終重合，所以不會再附加產生形狀誤差。這是搖籃式工作臺擺動與頭擺相比另一個明顯的優勢。
因此搖籃式的工作臺擺動機床主軸的剛性好，加工效率高;刀具長度對加工精度不會產生影響;加工不會產生形狀誤差;同樣的行程，五軸加工范圍會比頭擺式機床更大。
另外需要補充的是，工作臺擺動由于需要克服工件自重的原因，如果工件很重，對夾具有更高的要求;還有，加工大型重型零件時五軸加工中心無法實現工作臺擺動，就只能采用頭擺的方式。
