兩種不同結（jié）構的五軸加工中心分析（xī）

　　五軸加工中心的五（wǔ）個軸通常是由三個直線軸外加（jiā）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（huì）使機（jī）床（chuáng）在剛性、動態（tài）性能和精度穩定性等方麵產生一些差異。本文主要針（zhēn）對立式（shì）主（zhǔ）軸擺動、立式主軸不動工作台擺動(搖籃式)這兩種不同結構（gòu）的五（wǔ）軸加工中心進行分析比較。

　　1. 主軸（zhóu）剛性比較

　　頭擺在加（jiā）工的過程中，由於主軸擺動，使得主軸的剛（gāng）性相對差（chà）;而工作台擺（bǎi）動機床，由於是工作台擺（bǎi）動，所（suǒ）以不會對（duì）主軸的剛性產（chǎn）生任何影（yǐng）響。

　　2. 加工的效率對比

　　由於旋轉點的不（bú）同，刀尖實現同樣的位移時，頭擺（bǎi）的主軸需要擺動更大的角度(類似杠杆原理)，所以加工同樣的零件，頭擺的（de）效率更低。

　　3. 刀具長度對加工中心加工精度（dù）的影響

　　擺動誤（wù）差=擺臂×擺（bǎi）角

　　對頭擺機床來（lái）講，刀具長度是擺（bǎi）臂的一部分。也就（jiù）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（chà）會隨刀具的長度增長而增大。對於搖籃式工作（zuò）台擺動機床（chuáng），刀具長度與擺臂的長（zhǎng）度無關。

　　4. 擺動產生的（de）位置誤差與形狀誤差（chà）

　　隨著擺動，兩種加工（gōng）中心都會產生位置誤差，但是頭擺還會產生形狀誤差，而工作台擺（bǎi）動則不會產生（shēng）形狀誤（wù）差。頭擺刀具旋轉，從而產生位置（zhì）誤差（chà）。與此同（tóng）時（shí），加工（gōng）孔（kǒng）的進給方（fāng）向和刀具的回（huí）轉中心發生偏離（lí），所以加工孔產生（shēng）位置誤差的同時，還會產生形狀誤差，出現（xiàn）楔形孔。

　　而工作台擺動的位置誤差是由工作台擺動造成，主（zhǔ）軸的進給（gěi）方向和刀具的旋轉中（zhōng）心始（shǐ）終重合，所以（yǐ）不會再附加（jiā）產生形狀誤差。這是搖籃式工（gōng）作台（tái）擺（bǎi）動與（yǔ）頭（tóu）擺相比另（lìng）一個明顯的優勢。

　　因此搖籃式的工作台擺動機床（chuáng）主軸的剛性好，加工效率高;刀具長度對加工（gōng）精度不會產生影響;加工不會（huì）產生形狀誤差;同樣的行程，五軸加工範圍會比頭擺式機（jī）床更大。

　　另外需要補充的是（shì），工作台擺動由於需要克服（fú）工件自重的原因，如果工件很重，對夾具有更高（gāo）的要求（qiú）;還有，加工大型重（chóng）型零件時五軸加工（gōng）中心無法實現工作台擺動，就隻能采用頭擺的方式。