五軸機床的五個軸通常是由三個直線軸外加兩個回轉(zhuǎn)軸組成的，其結(jié)構(gòu)方式卻有很大不同。不同的結(jié)構(gòu)形式會使機床在剛性、動態(tài)性能和精度穩(wěn)定性等方面發(fā)生一些差異。本文首要針對立式主軸搖擺、立式主軸不動工作臺搖擺(搖籃式)這兩種不同結(jié)構(gòu)的五軸機床進行剖析比較，以便用戶充分了解其結(jié)構(gòu)形式，然后有利于其根據(jù)自己產(chǎn)品的特點和經(jīng)濟能力選擇適宜的機床。

1、機床主軸剛性比較

頭擺機床在加工的過程中，因為主軸搖擺，使得主軸的剛性相對差;而工作臺搖擺機床，由所以工作臺搖擺，所以不會對主軸的剛性發(fā)生任何影響。

2、機床加工的功率比照

因為旋轉(zhuǎn)點的不同，刀尖完成相同的位移時，頭擺機床的主軸需求搖擺更大的角度(相似杠桿原理)，所以加工相同的零件，頭擺機床的功率更低。

3、刀具長度對機床加工精度的影響

搖擺差錯=擺臂×擺角

仇人擺機床來講，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，放大差錯。即差錯會隨刀具的長度增加而增大。對于搖籃式工作臺搖擺機床，刀具長度與擺臂的長度無關(guān)。

4、跟著搖擺，兩種機床都會發(fā)生方位差錯，可是頭擺機床還會發(fā)生形狀差錯，而工作臺搖擺則不會發(fā)生形狀差錯

頭擺機床刀具旋轉(zhuǎn)，然后發(fā)生方位差錯。與此同時，加工孔的進給方向和刀具的回轉(zhuǎn)中心發(fā)生偏離，所以加工孔發(fā)生方位差錯的同時，還會發(fā)生形狀差錯，出現(xiàn)楔形孔。

而工作臺搖擺機床的方位差錯是由工作臺搖擺形成，主軸的進給方向和刀具的旋轉(zhuǎn)中心一直重合，所以不會再附加發(fā)生形狀差錯。這是搖籃式工作臺搖擺與頭擺相比另一個明顯的優(yōu)勢。

5、五軸加工大小規(guī)模的比較

跟著頭擺機床主軸的搖擺，工件直徑方向的加工規(guī)模將會縮小，也就是說，主軸搖擺角度時會吃掉行程，然后導(dǎo)致五軸加工所能加工最大工件的直徑規(guī)模比其三軸加工時小;而工作臺搖擺機床的工作臺搖擺，對工件水平方向的尺寸不會發(fā)生任何影響，從這個意義上講，五軸加工和三軸加工時的工件大小規(guī)模是相同的。可是五軸加工工件的最大規(guī)模還需考慮機床結(jié)構(gòu)引起的干與。用戶應(yīng)該要求機床供應(yīng)商供給五軸加工干與示意圖來剖析比較。通常情況下，相同的行程，選用搖籃式工作臺搖擺結(jié)構(gòu)的機床五軸加工規(guī)模會比頭擺式機床更大。

因此搖籃式的工作臺搖擺機床主軸的剛性好，加工功率高;刀具長度對加工精度不會發(fā)生影響;加工不會發(fā)生形狀差錯;相同的行程，機床五軸加工規(guī)模會比頭擺式機床更大。

頭擺機床主軸的剛性相對較差，加工功率相對較低;加工精度會隨刀具長度的增加而降低;加工會發(fā)生形狀差錯;主軸搖擺角度時會吃掉行程，然后導(dǎo)致可以加工的最大工件尺寸變小。

另外需求補充的是，工作臺搖擺機床因為需求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機床無法完成工作臺搖擺，就只能選用頭擺的方式。