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              加工中心的詳細分類(lèi)和特點(diǎn)

              發(fā)布:2016-05-26 10:52:26
              摘要:1 加工中心的分類(lèi)  加工中心常按主軸在空間所處的狀態(tài)分為立式加工中心和臥式加工中心,加工中心的主...
              1.加工中心的分類(lèi)

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                加工中心常按主軸在空間所處的狀態(tài)分為立式加工中心和臥式加工中心,加工中心的主軸在空間處于垂直狀態(tài)的稱(chēng)為立式加工中心,主軸在空間處于水平狀態(tài)的稱(chēng)為臥式加工中心。主軸可作垂直和水平轉換的,稱(chēng)為立臥式加工中心或五面加工中心,也稱(chēng)復合加工中心。按加工中心立柱的數量分;有單柱式和雙柱式(龍門(mén)式)。

                按加工中心運動(dòng)坐標數和同時(shí)控制的坐標數分:有三軸二聯(lián)動(dòng)、三軸三聯(lián)動(dòng)、四軸三聯(lián)動(dòng)、五軸四聯(lián)動(dòng)、六軸五聯(lián)動(dòng)等。三軸、四軸是指加工中心具有的運動(dòng)坐標數,聯(lián)動(dòng)是指控制系統可以同時(shí)控制運動(dòng)的坐標數,從而實(shí)現刀具相對工件的位置和速度控制。

                按工作臺的數量和功能分:有單工作臺加工中心、雙工作臺加工中心,和多工作臺加工中心。

                按加工精度分:有普通加工中心和高精度加工中心。普通加工中心,分辨率為1μm,最大進(jìn)給速度15~25m/min,定位精度lOμm左右。高精度加工中心、分辨率為0.1μm,最大進(jìn)給速度為15~100m/min,定位精度為2μm左右。介于2~lOμm之間的,以±5μm較多,可稱(chēng)精密級。
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              2.加工中心的結構特點(diǎn)

                加工中心本身的結構分兩大部分:一是主機部分,二是控制部分。

                主機部分主要是機械結構部分,包括:床身、主軸箱、工作臺、底座、立柱、橫梁、進(jìn)給機構、刀庫、換刀機構、輔助系統(氣液、潤滑、冷卻)等。

                控制部分包括硬件部分和軟件部分。硬件部分包括:計算機數字控制裝置(CNC),可編程序控制器(PLC),輸出輸入設備,主軸驅動(dòng)裝置,顯示裝置。軟件部分包括系統程序和控制程序。
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              加工中心結構上的特點(diǎn)是:

               ?、贆C床的剛度高、抗振性好。為了滿(mǎn)足加工中心高自動(dòng)化、高速度、高精度、高可靠性的要求,加工中心的靜剛度、動(dòng)剛度和機械結構系統的阻尼比都高于普通機床(機床在靜態(tài)力作用下所表現的剛度稱(chēng)為機床的靜剛度;機床在動(dòng)態(tài)力作用下所表現的剛度稱(chēng)為機床的動(dòng)剛度)。

               ?、跈C床的傳動(dòng)系統結構簡(jiǎn)單,傳遞精度高,速度快。加工中心傳動(dòng)裝置主要有三種,即滾珠絲杠副;靜壓蝸桿-蝸母條;預加載荷雙齒輪-齒條。它們由伺服電機直接驅動(dòng),省去齒輪傳動(dòng)機構,傳遞精度高,速度快。一般速度可達15m/min,最高可達100m/min;

               ?、壑鬏S系統結構簡(jiǎn)單,無(wú)齒輪箱變速系統(特殊的也只保留1~2級齒輪傳動(dòng))。主軸功率大,調速范圍寬,并可無(wú)級調速。目前加工中心95%以上的主軸傳動(dòng)都采用交流主軸伺服系統,速度可從10~20000r/min無(wú)級變速。驅動(dòng)主軸的伺服電機功率一般都很大,是普通機床的1~2倍,由于采用交流伺服主軸系統,主軸電動(dòng)機功率雖大,但輸出功率與實(shí)際消耗的功率保持同步,不存在大馬拉小車(chē)那種浪費電力的情況,因此其工作效率最高,從節能角度看,加工中心又是節能型的設備;

               ?、芗庸ぶ行牡膶к壎疾捎昧四湍p材料和新結構,能長(cháng)期的保持導軌的精度,在高速重切削下,保證運動(dòng)部件不振動(dòng),低速進(jìn)給時(shí)不爬行及運動(dòng)中的高靈敏度。導軌采用鋼導軌、淬火硬度≥HRC,與導軌配合面用聚四氟乙烯貼層。這樣處理的優(yōu)點(diǎn):a.摩擦系數??;b.耐磨性好;c.減振消聲;d.工藝性好。所以加工中心的精度壽命比一般的機床高;

               ?、菰O置有刀庫和換刀機構。這是加工中心與數控銑床和數控鏜床的主要區別,使加工中心的功能和自動(dòng)化加工的能力更強了。加工中心的刀庫容量少的有幾把,多的達幾百把。這些刀具通過(guò)換刀機構自動(dòng)調用和更換,也可通過(guò)控制系統對刀具壽命進(jìn)行管理;

               ?、蘅刂葡到y功能較全。它不但可對刀具的自動(dòng)加工進(jìn)行控制,還可對刀庫進(jìn)行控制和管理,實(shí)現刀具自動(dòng)交換。有的加工中心具有多個(gè)工作臺,工作臺可自動(dòng)交換,不但能對一個(gè)工件進(jìn)行自動(dòng)加工,而且可對一批工件進(jìn)行自動(dòng)加工。這種多工作臺加工中心有的稱(chēng)為柔性加工單元。隨著(zhù)加工中心控制系統的發(fā)展,其智能化的程度越來(lái)越高,如FANUCl6系統可實(shí)現人機對話(huà)、在線(xiàn)自動(dòng)編程,通過(guò)彩色顯示器與手動(dòng)操作鍵盤(pán)的配合,還可實(shí)現程序的輸入、編輯、修改、刪除,具有前臺操作、后臺編輯的前后臺功能。加工過(guò)程中可實(shí)現在線(xiàn)檢測,檢測出的偏差可自動(dòng)修正,保證首件加工一次成功,從而可以防止廢品的產(chǎn)生。  
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