五軸聯(lián)動加工中心的旋轉(zhuǎn)軸有兩種表現(xiàn)方式。一種是在主軸上表現(xiàn)出來的,這類機床的一大缺點就是旋轉(zhuǎn)軸的剛性差。因為要"旋轉(zhuǎn)"或是“擺動”,所以傳動方式一定是“蝸輪蝸桿”或是“齒輪傳動”,“蝸輪蝸桿”的方式剛性到是很好,但是體積太大,不可能安裝在主軸上,所以只能采取“齒輪傳動”的方式,由于受空間限制還只能用小齒輪,齒輪小了剛性自然不好,所以這一類的五軸聯(lián)動機床一般不做粗加工,只是做小切削量的精加工。
旋轉(zhuǎn)軸的剛性問題是一個影響機床性能的問題。為了提高旋轉(zhuǎn)軸的剛性,現(xiàn)在有一種成本非常高但是卻能有效解決“旋轉(zhuǎn)軸剛性”問題的解決辦法。那就是“力矩電機”。力矩電機的特點具有低轉(zhuǎn)速、大扭矩、過載能力強、響應(yīng)快、
帶鋼特性線性度好、力矩波動小等特點
另外一種是旋轉(zhuǎn)軸在工作臺上體現(xiàn)出來的。這類五軸機,是采用回轉(zhuǎn)軸用“蝸輪蝸桿”,擺動軸用大齒輪,所以這一類的剛性比上一類的要好很多,但是由于還是有齒輪傳動的所以“剛性較好”也只是相對的。這一類的五軸機還是不能重力切削。
可直接驅(qū)動負載省去傳動齒輪。控制的時候還是采用閉環(huán)系統(tǒng),直接控制旋轉(zhuǎn)幾度就是絕對的幾度,不像“蝸輪蝸桿”或是“齒輪傳動”還是要考慮間隙,所以運行精度也是相當?shù)母叩。但是力矩電機本身造價昂貴,而且需要特殊的伺服器來驅(qū)動,伺服系統(tǒng)較復(fù)雜,所以用力矩電機的成本相當高,一般只有一些高端的機床才會用,一般不太容易看到。