贺 静，盛 艳，王志军

(1.唐山工业职业技术学院，河北 唐山 063299； 2.河北机车技师学院，河北 唐山 063030; 3.华北理工大学 机械工程学院，河北 唐山 063210)

0 引言

五轴叶片加工中心是专门加工汽轮机、航空航天发动机等叶片和其他窄长型具有空间复杂曲面零件的机床。该类型机床由X轴、Y轴、Z轴、A轴和B轴组成，A轴为叶片的回转轴，B轴为刀具摆动轴，3个直线轴X、Y、Z的布置类似立式加工中心的布置形式[1-4]。刀具摆动轴B轴作为五轴叶片加工中心中的核心部件之一，其结构设计、加工过程中的平稳性、分度的准确性、转速的快慢等将会直接影响加工零件的精度。

在当今五轴叶片加工中心需求量不断增加的形势下，国内外学者纷纷对B轴进行研究，并不断改进其结构及各方面的性能[5-8]。国外的五轴联动叶片加工中心B轴种类较多，形式各异，如果以B轴与刀具主轴的连接形式来划分，可分为B轴回转中心与刀具主轴的回转中心呈45°角和90°角两类。国内对五轴联动叶片加工中心的研究起步较晚，各参数(包括各轴快速移动精度、刀具主轴转速等)同国外相比均较低，机床结构也不如国外灵活多变[9-11]。北京机电院机床有限公司是国内第一家成功研制出五轴联动叶片加工中心的厂家，XKH系列的B轴轴线偏离刀具主轴中心，而与刀尖部位基本重合。新瑞机床有限公司的V5X1800加工中心的B轴采用机械结构，具有弧形导轨引导的平衡刀具主轴摆动所产生的偏心力矩机构。

本文主要对所研制的五轴联动叶片加工中心进行刀具摆动轴(B轴)的结构设计和试验研究。……