【正文】 0. (3) （ 1） 條件 NT’=0 和 NT=3 四個組合： R’RTTT。 R’T’TTR. （ 3） 條件 NT’=2 和 NT=1 六個組合（見圖 11）： R’T’T’TR。 T’T’T’R’R. 5. 5軸機床的工作空間 之前確定的五軸機床的五個工作空間，是機床工作空間和工件的工作空間的恰當(dāng)?shù)亩x。由兩個機器人合作比喻可以清楚地看到。刀面切割點可作為機床參照點。對于工件，工作臺的中心被作為參考點。 定位指數(shù)是指作為最大的球形穹頂，可與使用的旋轉(zhuǎn)軸機械加工全套體積比除機床工作區(qū) 。這些載體載于工件坐標(biāo)一成不變地固定工件系統(tǒng)。 [ , , ] 。 2nrr nN R? ??? ???? (10) 超面，面，邊和點 [12]。ψ的 范圍是從 0到 2π，θ的范圍是從 0到 π， 可以配合機床旋轉(zhuǎn)軸范圍 R1和 R2。z=r cos(ψ/n)其中 r=常數(shù) ,n=輪的數(shù)量以及 θ≤ ψ≤2n? 點 CL采取全部匝數(shù) n將進行 39。位于球體表面的點 x,y,z有半徑2 2 2 20 0 0( ) ( ) ( )r x x y y z z? ? ? ? ? ?.x0， Y0， z0分別是 球的中心。范圍內(nèi)。進行了討論只有主要標(biāo)準(zhǔn)才可以用來證明一個五軸機床。然而，三軸聯(lián)動控制現(xiàn)在是很常見的。（三）剖面輪胎 。 在大多數(shù)情況下，機床運動鏈將保持盡可能短，因為主軸驅(qū)動器也必須進行。軸與工件運動鏈（第 ）相連的方法有 20種。機床參照點集合可以選擇的也很小。我認為軸得位置和模型一中的位置是在相同的范圍內(nèi)。 模型 2能處理的線性軸在同一范圍內(nèi)比模型一更大。 可以看出降低了旋轉(zhuǎn)軸的范圍增加了機床的工作空間。角方向的大范圍降低了工件的最大尺寸，為 300毫米和 100公斤?，F(xiàn)在的車床換刀時間低于 1s。自動托盤變更（ APC） 這個選項對于由小到大批量生產(chǎn)是非常有用的。 178。價格比一般的立式機器貴。 178。一個理想的情況就是是可以不必攜帶其他軸。第一臺 Variax軸流機是美國公司吉丁斯和劉易斯制作的。 。這造成的結(jié)果是只有壓縮或拉伸載荷才會剛度高。這個框架也是由一個三角形束網(wǎng)。其伸縮腿只加載壓縮和張力。沒有特別要制造或組裝的功能所必需的機械零件。因此完整的 5軸功能如果是必需的，則傾斜和旋轉(zhuǎn)是必要的。這個可以被細分為六個大組各 720 實例。為一個特定的應(yīng)用領(lǐng)域確定最佳實例是一個復(fù)雜的問 題。這種模塊化設(shè)計，不管怎樣，從應(yīng)用角度并不 總是最優(yōu)。（三）對相同機軸要求更高的切削速度。這些機床的更高得剛性令他們很適合具有高速銑削的設(shè)計高速主軸 [19]的設(shè)計。具有一個轉(zhuǎn)折表的機床是一個很好的例子來生產(chǎn)旋轉(zhuǎn)工件，例如壓縮機。 在設(shè)置數(shù)量上，五軸銑削提供減少了。第一個例子認為一個五軸機床的設(shè)計是為了首飾加工。這兩個旋轉(zhuǎn)軸是用來完成工具運動鏈的。 178。坐標(biāo)變換的建立是對數(shù)控控制的沉重負荷。所有腿驅(qū)動器是相同的（可重復(fù)建設(shè)）。攜帶的工具平臺比較小。在工件平臺的兩邊都有相應(yīng)的機床平臺，通過減少機構(gòu)的數(shù)量，兩個機床同時進行切割，來增加生產(chǎn)率 。底部平臺齲齒的工件托盤和頂部平臺。 討論參考界定和確定虛擬軸機床工作空間的問題。這是高夫和白廳 [20]在 1954年首次構(gòu)建的輪胎測試服務(wù)。 5軸機床的結(jié)構(gòu)需要兩個額外的旋轉(zhuǎn)軸。 178。 臥式加工中心的缺點是： 178。 。 1液壓或氣動系統(tǒng)的擊穿。模型二，具有自動交換工件的位置，適合大規(guī)模生產(chǎn)。 在 Baxes較大的角度范圍軸是 105到 +105,以及 45 到 +20，因為大得多的垂直角表范圍使模型更適合復(fù)雜的自由曲面。 第 15 頁 共 21 頁 表 1 2個五軸機床工作區(qū)的比較 。第二個原因是由于使用這一事實時有些大型的機床工作空間很大一部分不能在示范時實施 。這將是是一個圓邊大的棱柱形狀。 第 14 頁 共 21 頁 圖 14 珠寶應(yīng)用 圖 15 T’T’T’R’R’五軸機床 圖 16 R’R’T’T’T’五軸機床 對于模式一，機床方位是 X= 300毫米， Y=250毫米， Z = 200毫米， C = n360 176。小直徑 機床也將需要一個高速主軸。非常沉重的工件要求有短的工件運動鏈。在材料去除過程進行的同時，數(shù)控控制器需要控制所有的五軸。 第 13 頁 共 21 頁 圖 12 5軸定位 圖 13 五軸塑型 如果一臺五軸機床所用的機床可以面向任何方向的工件。 123 6 0 1 8 0 9 0I RROA ? ??? ? ? ? ? ? (11) 如果該指數(shù)為 1，則有可能應(yīng)用于整個球體。 五軸機床的定位角度指數(shù) 如果要求大范圍的方向，那么它應(yīng)該盡可能成為一個完整的球體。手動車床的數(shù)目并不重要，因為這種刀具可能永遠不會被削減，例如 10可以采用這樣一個值。如果該機床軸沿 導(dǎo)向，則機床軸線垂直于球面。這個點集就是機床工作空間。 [ , ] 。該幾何變換將工件坐標(biāo)系統(tǒng)改變?yōu)橐粋€預(yù)定的機床坐標(biāo)系統(tǒng)固定在機架上。真正的定位空間指數(shù)將進一步限制，必須避免的機床和工件之間抵觸。從該工件和機床的特定的實例可以看 出，可切削量的總量是工件的刪除量。 ? ? ,M T T O O L W O R K r e f r e fW S W S W S To o l W o rk? ? ? ? ? 因此，上述公式應(yīng)修改如下。 然而，一般情況下所有的工件和機床的五軸載是固定在上述定義的工作空間上的， 第 10 頁 共 21 頁 這讓工作空間零利用。 基于上述的一些定量參數(shù)，不同類型的機床的比較，選擇和設(shè)計都是可以定義的。 T’R’T’RT。 T’R’TRT?，F(xiàn)在市場上的許多機床都是在工作臺上只有一個主軸和旋轉(zhuǎn)軸。在每分鐘的高轉(zhuǎn)速的情況下可以抗衡在不利的情況下，還可以使機床主軸車削速度非常快產(chǎn)生陀螺時刻效應(yīng)。數(shù)控程序的 XYZ 機軸值只取決于刀具長度。 178。機軸位置上的工件位置的笛卡爾 CAD/CAM 坐標(biāo)的變化依賴于車床臺上 工件的位置。上述功能，可以運用到簡單的三個軸數(shù)控模式里。所以只有一種設(shè)計組合是可能的。 T’R’R’T’T. 圖 9顯示這 6個設(shè)計。 （ i） 組合 G0/G5 的機床是被固定在攜帶五軸工件的空間里的。 第 6 頁 共 21 頁 旋 轉(zhuǎn)軸位置基礎(chǔ)上的分類 機器可以根據(jù)旋轉(zhuǎn)軸的不同位置來分類?；旧嫌腥N可能性，進行工件軸可以是線性式（ TT’ ）的，旋轉(zhuǎn)式（ RR’ ）或混合式的（ T’R’）。 圖 4 XBYAZ機床 ’5機床 所有工件和機床上的軸都是在固定在空地上。 5 = 15 種組合仍然是可能的。 4 = 120（ 1 出 6 或 6 的可能性）。三個旋轉(zhuǎn)軸 (RRR)和兩個線性軸 (TT)的組合是罕見的。（二）兩個 T 軸和三個 R軸 。在他的書里關(guān)于小區(qū)域銑削，赫爾 德 [5]給出了一個非常簡要但能啟發(fā)人的多軸機床的定義。機構(gòu)之間的距離規(guī)定刀具路徑，并允許消除更多的自由度，并且最低要求在 5度范圍內(nèi)。從這個運動（鏈）圖，兩組軸可以立即區(qū)分為：工件軸載和機床攜帶軸。標(biāo)準(zhǔn)軸建議用右手坐標(biāo)系統(tǒng)，機床軸線與 Z軸一致。簡要討論了基于 Steward 平臺的新型機床，這種機床最近工程中已得到廣泛應(yīng)用。大多數(shù)機床的運動學(xué)分析是建立在直角笛卡兒坐標(biāo)系基礎(chǔ)上的。 * 保護環(huán)境。對于一個傳統(tǒng)的三線性軸機器，這可以通過提供實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)軸。軸的最低所需數(shù)目從剛體運動學(xué)的角度問題也可以理解。博伊德的圖 [3]也是早期引進的。機床和工件相互作用的模擬圖形也是一個非?；钴S的研究領(lǐng)域，并且在圖 [10]中有良好的介紹。第一種，可根據(jù)工件和刀具軸載和運動鏈中的每個軸的序列號得出的。此外這個組合也只包括兩個線性軸和三個旋轉(zhuǎn)軸。 ? ? ? ?66!!tco m b twN t w?? 3t? t+w=5 (1) ? ? ? ?66!!wco m b wtN w t?? t＞ 3 t+w=5 (2) 這個公式的值總是等于 6！或當(dāng) w + t = 5 時，等于 720。該 第 5 頁 共 21 頁 運動鏈?zhǔn)?XBYAZ（ TRTRT）。基本上有兩種可能，單一的軸運動鏈可以是 R或 T?；旧嫌腥N可能：攜帶的工具軸可以是線性（ TT），旋轉(zhuǎn)（ RR）或混合（ TR）。 從這個設(shè)計角度來看，這是一種更易被處理的方案。 R’T’R’T’T。包含 R’R’機床的三個例子。加工過程中的刀具軸始終平行于機床的 Z軸。 178。五片面的電火花加工和其他電極切割工件。 優(yōu)點： 178。當(dāng)主軸本身是旋轉(zhuǎn)時會獲得唯一的簡單設(shè)計和建造。例如像空氣機翼一樣非常大的工件類型。 R’TRTT。 T’R’T’TR。 圖 11 G2/G3’組的 R’R機床 該機床的工作空間是由大范圍的機床參考點（如刀尖）沿機床運動軸路徑獲得的。只有在每個機器人的工作空間的兩個交叉點，他們才可以 3