V5高速加工中心是现代制造业主要的先进制造设备。其主轴部件是其关键组成部件。主传动系统主要用来实现机床的主运动，并涉及刀具的交换环节。其结构和性能在一定程度上体现和影响加工中心的生产效率
山东威力重工V5高速加工中心结构特性：
◆三轴采用线性滑轨，具有高刚性、高定位精准、低噪音、低摩擦特性，可做快速位移（48m/min）及或得最佳循圆精度；
◆主结构铸件采用高品质的铸铁，组织稳定，永久确保品质；
◆铸件经由有限元分析法电脑计算分析，合理的结构强度及加强筋的搭配，提供机械之高刚性；
◆超宽底座及立柱均为箱型结构体，鞍座加宽加长，重荷全支撑设计，结构坚实，可确保加工时之重负荷能力；
◆主轴头内以筋骨强化结构，主轴头与立柱接触长度比率适当，提供主轴之稳固支撑；
◆机台配有防撞击装置，可吸收由工人操作失误引起的撞击而产生的振动，使撞击的损害减至最低，确保原有的精度；
◆机台采用油水分离设计，可有效使润滑油与切削液分离，防止切削液因混合而劣化，影响加工品质；
◆机台采用高精度高刚性高精密主轴，皮带式主轴刚性强、可靠性高，直结式主轴高速高效高精度、噪声小、振动低，全面满足用户需求；
V5高速加工中心是用于模具加工的V5高速加工中心，一个普遍的结构特点是采用龙门式框架结构，以此增强机床刚性，且便于充分利用加工区的空间。机床床身的材料则多数采用了聚合物混凝土，由于这种材料具有较好的阻尼性能和较低的热传导率，故有利于提高模具的加工精度。
电主轴
高速电主轴是V5高速加工中心的核心部件。在模具自由曲面和复杂轮廓的加工中，常常采用2～12mm较小直径的立铣刀，而在加工铜或石墨材料的电火花加工用的电极时，要求很高的切削速度，因此，电主轴必须具有很高的转速。
目前，加工中心的主轴转速大多在18000～42000r/min，瑞士Mikro的V5高速加工中心XSM400U/XSM600U其主轴转速已达54000 r/min。而对于模具的微细铣削(铣刀直径一般采用0.1～2mm)，则需要更高的转速。
如德国Kugler公司的五轴高精度铣床，其最高主轴转速达160000 r/min(采用空气轴承)，这样的高转速，当采用0.3mm直径的铣刀加工钢模时，就可达到150m/min的切削速度。
目前，德国Fraunhofer生产技术研究所正在开发转速为300000 r/min的空气轴承支撑的主轴。
加工模具时，总是采用很高的转速，而高转速产生的发热，以及切削时可能产生的振动是影响模具加工精度的重要因素。
为保证高速电主轴工作的稳定性，在主轴上装有用来测量温度、位移和振动的传感器，以便对电机、轴承和主轴的温升、轴向位移和振动进行监控。由此为V5高速加工中心的数控系统提供修正数据，以修改主轴转速和进给速度，对加工参数进行优化。
当主轴产生轴向位移，则可通过零点修正或轨迹修正来进行补偿。
直线电机
目前，模具加工用的V5高速加工中心或铣床上多数还是采用伺服电机和滚珠丝杠来驱动直线坐标轴，但部分加工中心已采用直线电机，例如德国Röders公司的RXP500DS/RXP800DS型高速铣床和德吉马公司的DMC75V linear型V5高速加工中心(其轴加速度达2g和快速行程速度达90m/min)。由于这种直线驱动免去了将回转运动转换为直线运动的传动元件，从而可显著提高轴的动态性能、移动速度和加工精度。
采用直线电机驱动的机床可显著提高生产率。例如在加工电火花加工用的电极时，加工时间要比采用传统高速铣床减少50%。
直线电机可以显著提高高速机床的动态性能。由于模具大多数是三维曲面，刀具在加工曲面时，刀具轴要不断进行制动和加速。只有通过较高的轴加速度才能在很高的轨迹速度情况下，在较短的轨迹路径上确保以恒定的每齿进给量跟踪给定的轮廓。
如果曲面轮廓的曲率半径愈小，进给速度愈高，那么要求的轴加速度愈高。因此，机床的轴加速度在很大程度上影响到模具的加工精度和刀具的耐用度。
转矩电机
在V5高速加工中心上，回转工作台的摆动以及叉形主轴头的摆动和回转等运动，已广泛采用转矩电机来实现。转矩电机是一种同步电机，其转子直接固定在所要驱动的部件上，所以没有机械传动元件，它像直线电机一样是直接驱动装置。
转矩电机所能达到的角加速度要比传统的蜗轮蜗杆传动高6倍，在摆动叉形主轴头时加速度可达到3g。由于转矩电机可达到极高的静态和动态负载刚性，从而提高了回转轴和摆动轴的定位精度和重复精度。
目前，已有部分厂家的V5高速加工中心，已采用直线电机和转矩电机来分别驱动直线轴(X/Y/Z)和回转摆动轴(C和A)。如R歞er的RXP500DS/RXP800DS,德马吉的DMC75V linear和Edel的CyPort五轴龙门铣床。
应该提及的是，直接驱动的直线轴与直接驱动的回转轴相组合，使机床所有的运动轴具有较高的动态性能和调节特性，从而为高速度、高精度和高表面质量加工模具自由曲面提供了最佳条件。
控制系统
CNC控制系统是V5高速加工中心的重要组成部分，它在很大程度上决定着机床加工的速度、精度和表面质量。因此，对于加工模具自由曲面的高速机床，数控系统的性能具有特别重要的意义。
加工高精度自由曲面时，由微段直线和圆弧构成的刀具轨迹造成庞大的零件程序，这些数据流需要由机床控制系统来储存和处理，因此，程序段处理时间的长短是决定CNC控制系统工作效率的重要指标。目前，高档CNC控制系统的程序段处理时间一般可达0.5ms(如海德汉的iTNC530数控系统)，而个别数控系统的程序段处理时间已缩短到0.2～0.4ms。
应用于模具高速加工的现代CNC数控系统，除了具有为确保高速进给速度所必要的很短程序处理时间外，还应具有Nurbs和样条插补功能，并能以纳米的分辨率进行工作，以便在高速加工的情况下获得高的加工精度和表面质量。
目前，高档的数控系统也都能与不同厂家的CAD/CAM系统进行连接，数据从CAD/CAM系统经以太网以很高的速度传送到控制系统上。CAD/CAM集成到控制系统上，在很大程度上能使模具复杂轮廓的加工获得良好的效果，并对缩短调整时间和编程时间做出十分重要的贡献。
在上述所引述的五轴高速机床上，除R歞er公司是采用自己开发的数控系统外，其它主要是采用了西门子的840D和海德汉公司的iTNC530数控系统。
V5高速加工中心技术参数：
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行 程
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X轴
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550mm
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Y轴
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400mm
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Z轴
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500mm
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主轴端面至工作台
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120-620mm
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主轴中心至立柱导轨
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481mm
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进 给
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X轴快速移动
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30m/min
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Y轴快速移动
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30m/min
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Z轴快速移动
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20m/min
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切削进给
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1-10m/min
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选配
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FANUC 0i Mate-MD
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三菱M70B
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X轴伺服电机
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βiS8/3000（1.2KW 7N.m）
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HF154（1.5KW 9N.m）
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Y轴伺服电机
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βiS8/3000（1.2KW 7N.m）
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HF154（1.5KW 9N.m）
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Z轴伺服电机
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βiS8B/3000（1.2KW 7N.m）
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HF154B（1.5KW 9N.m）
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工 作 台
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工作台面积
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800×400mm
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最大承重
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350kg
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工作台面距地面高度
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约800mm
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T型槽
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3×14×125mm
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主 轴
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选配
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皮带式
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直结式
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转速
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8000 rpm
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12000 rpm
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主轴锥孔
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BT40
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BT40
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选配
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FANUC 0i Mate-MD
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三菱M70B
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主轴电机
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βiI6/10000（5.5/7.5KW 26.3N.m）
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SJ-D5.5/120（3.7/5.5KW 23.5N.m）
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精 度
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定位精度（JIS标准）
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±0.005/300mm
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重复定位精度（JIS标准）
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±0.003mm
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其 它
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光机重量
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约2000kg
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光机外形尺寸
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约1900×1500×1950mm
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整机重量
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约3000kg
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整机外形尺寸
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约2100×1700×2300mm
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气压
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≥6.5kg/cm2
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电压
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380V/50Hz
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山东威力重工总结高速加工中心操作要求：
不断提高的工作性能是模具制造业得以高效和高精度加工模具的重要前提。在驱动技术的推动下，涌现出结构创新、性能优良的众多不同类型的V5高速加工中心。不要在V5高速加工中心周围放置障碍物，保证工作空间应足够大；不要将水或油溅到地面上’保证工作地面洁净干燥；不要移动或损坏安装在机床上的警告标牌'保证安全警示标志鲜明醒目.
不要用湿手去触摸开关，否则也会引起电击；在按下开关盲前一定要确保其正确，以免接错造成危险；熟悉急停按钮的位置，保证在任何需要使用时'无须寻找就会按到它。
未经安全操作培训者不能操作高速加工中心，而且一般不允许两人同时操作台钰精机V5高速加工中心口若某项工作需要两人或多人共同完成时，在操作的每一个步骤上都应当规定出协调的信号’除非已给出了规定的信号，否则就不要进行下一步骤的操作。不要改变系统参数值或其它电气设置。高速加工中心若必须更改时，应在改变之前将原始值记录下来，以便在必要时恢复到原始调整值上。
