第735章 多轴联动（2/2）

他当前能做的也就是把自制和外购部件整合到一起，搞出一套符合他要求的机床，同样的五轴加工中心，也有很多差异。

形态上有卧式有立式，尺寸上根据不同类型的零部件，也各有侧重，有的适合加工精密模具型腔，有的适合加工叶轮曲面，机架和摆头设计都有很大不同。

原先的三轴机床，工件固定后，只能在上下，左右，前后六个方向上进行垂直加工，想要加工斜面曲面，需要经过复杂计算，夹装不同角度才有可能，难以保证精度。

后来工程师在三个直线轴基础上，加入两个回转轴，设计出五轴加工模式，使得工件各角度各方向都具备加工能力，通过程序设定，基本上可以做到不需要重复夹装，就能一次完成加工过程。

五轴加工中心根据旋转轴构型通常分成三大类：工作台可以环绕左右轴、前后轴移动回转，主轴刀头只能上下移动的摇篮式五轴；工作台只能直线移动，主轴刀头可以沿上下轴、左右轴旋转的双摆头式五轴；以及工作台可以沿前后轴回转，主轴刀头可以沿上下轴回转的一摆一转式五轴。

几种五轴互动结构基本上把各种方向，各种角度的加工场景都涵盖了进去，罗平也想象不出还有什么可以突破的地方。

先前他有设计机器人的经验，机器人的手臂和大腿都涉及到多关节多方向联动控制，虽然具体机械结构可能有差异，但是在位置感应和移动决策方面有共通的地方，他觉得用来设计固定刀头的摇篮式五轴机床应该有很大优势。

这种构造的五轴加工中心也最适合加工模具型腔，厂内唯一的一台五轴就是摇篮式构型，国内还没有厂家能生产，假如他能制造出来，也算填补一项国内空白。

如果按照现有的设备结构进行模仿，对罗平来说也不是做不到，那和抄袭也没多大区别，做的再好也会被人笑话。

他觉得可以仿照机器人的思路去设计，相当于设计一只抓住工件的机械臂，根据需要移动翻转，方便固定的刀头在工件上进行铣、削、钻、镗等操作。

进一步去思考，多只机械臂互相配合，还可以按需求自己翻转工件，自主完成换刀操作，搭配虚拟角色的智能，真正做到自己看懂图纸，或者根据口头要求完成操作。

以滚滚为原型的机器人感知能力很强，可以模拟人的动作，完成很复杂的组合操作，缺点就是动作不够精准。

人类所处环境最大的特点是场景复杂多变，不需要太高操作精度，需要的是多变环境的快速适应力。

要把机器人的结构设计用在机床上，最大的差异就是精度控制，当前高精度机床的加工误差要求控制在五个微米以内，进口机床能控制在两微米以内，就是这一点点精度，就可以卖出高几倍的价格。

想保证高精度，首先就是主轴、轴承、光栅尺这些组件自身能有足够高精度，其次才是设计和装配精度，程序操控精度。

要确保加工误差小于两微米，新机床装配后主轴回转精度就得控制在一微米以内，除了设备精度误差以外，还得考虑温度变化导致的热胀冷缩效应，地面震动位移造成的基础误差等诸多因素。

对于其他的机床来说，重重误差只能依靠制造精度，加上技师调校，再通过环境温度控制，高标准基座来进行保证。

罗平感觉他设计的机床也有一项独特优势，可以靠智能程序的自我调节实现高精度控制，加工精度是种种条件的综合体现，只要有一套精准的测量标尺，这些不同的误差参数可以互相弥补，反而让新机床有更强的环境适应能力。

这样的调节能力对现在的数控设备很难，可是对于拥有综合感知能力的虚拟角色程序来说，却能很轻松的做到。

有了完整的设计思路，完成设计和制造那只是时间问题了。