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加工中心的分類及特點

日期:2018-03-20 11:38 人氣: 來源:快喵app永久官网立式加工中心
一、加工中心的分類
 
1、按主軸在空間所處的狀態分
 
1) 立式加工中心:主軸在空間處於垂直狀態的稱為立式加工中心
 
2) 臥式加工中心:主軸在空間處於水平狀態的稱為臥式加工中心
 
3) 複合加工中心:主軸可作垂直和水平轉換的,稱為立臥式加工中心或五麵加工中心,也稱複合加工中心。
 
2、按加工中心立柱的數量分
 
1) 單柱式加工中心
 
2) 雙柱式(龍門式)加工中心
 
3、按加工中心運動坐標數和同時控製的坐標數分
 
1) 三軸二聯動加工中心
 
2) 三軸三聯動加工中心
 
3) 四軸三聯動加工中心
 
4) 五軸四聯動加工中心
 
5) 六軸五聯動加工中心
 
三軸、四軸是指加工中心具有的運動坐標數,聯動是指控製係統可以同時控製運動的坐標數,從而實現刀具相對工件的位置和速度控製。
 
 
4、按工作台的數量和功能分
 
1) 單工作台加工中心
 
2) 雙工作台加工中心
 
3) 多工作台加工中心
 
5、按加工精度分
 
1) 普通加工中心:普通加工中心,分辨率為1μm,大進給速度15~25m/min,定位精度lOμm左右。
 
2) 高精度加工中心。高精度加工中心、分辨率為0.1μm,大進給速度為15~100m/min,定位精度為2μm左右。介於2~lOμm之間的,以±5μm較多,可稱精密級。
 
 二、 加工中心的結構特點
 
 1、加工中心的結構
 
 加工中心的結構分兩大部分:一是主機部分,二是控製部分。
 
 1) 加工中心主機部分主要是機械結構部分,包括:床身、主軸箱、工作台、底座、立柱、橫梁、進給機構、刀庫、換刀機構、輔助係統(氣液、潤滑、冷卻)等。
 
 2) 加工中心控製部分包括硬件部分和軟件部分。硬件部分包括:計算機數字控製裝置(CNC),可編程序控製器(PLC),輸出輸入設備,主軸驅動裝置,顯示裝置;軟件部分包括係統程  序和控製程序。
 
 2、加工中心結構上的特點
 
 1) 加 工中心的剛度高、抗振性好。為了滿足加工中心高自動化、高速度、高精度、高可靠性的要求,加工中心的靜剛度、動剛度和機械結構係統的阻尼比都高於普通機床 (機床在靜態力作用下所表現的剛度稱為機床的靜剛度;機床在動態力作用下所表現的剛度稱為機床的動剛度)。
 
2) 加工中心的傳動係統結構簡單,傳遞精度高,速度快。加工中心傳動裝置主要有三種,即滾珠絲杠副;靜壓蝸杆-蝸母條;預加載荷雙齒輪-齒條。它們由伺 服電機直接驅動,省去齒輪傳動機構,傳遞精度高,速度快。一般速度可達15m/min,高可達100m/min。
 
3) 加工中心主軸係統結構簡單,無齒輪箱變速係統(特殊的也隻保留1~2級齒輪傳動)。主軸功率大,調速範圍寬,並可無級調速。目前加工中心95以上 的主軸傳動都采用交流主軸伺服係統,速度可從10~20000r/min無級變速。驅動主軸的伺服電機功率一般都很大,是普通機床的1~2倍,由於采用交 流伺服主軸係統,主軸電動機功率雖大,但輸出功率與實際消耗的功率保持同步,不存在大馬拉小車那種浪費電力的情況,因此其工作效率高,從節能角度看,加 工中心又是節能型的設備。
 
4) 加工中心的導軌都采用了耐磨損材料和新結構,能長期的保持導軌的精度,在高速重切削下,保證運動部件不振動,低速進給時不爬行及運動中的高靈敏度。 導軌采用鋼導軌、淬火硬度≥HRC ,與導軌配合麵用聚四氟乙烯貼層。這樣處理的優點:a.摩擦係數小;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。
 
5) 加工中心設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。這些刀具通過換刀機構自動調用和更換,也可通過控製係統對刀具壽命進行管理。
 
6) 加工中心控製係統功能較全。它不但可對刀具的自動加工進行控製,還可對刀庫進行控製和管理,實現刀具自動交換。有的加工中心具有多個工作台,工作台 可自動交換,不但能對一個工件進行自動加工,而且可對一批工件進行自動加工。這種多工作台加工中心有的稱為柔性加工單元。隨著加工中心控製係統的發展,其 智能化的程度越來越高,如FANUCl6係統可實現人機對話、在線自動編程,通過彩色顯示器與手動操作鍵盤的配合,還可實現程序的輸入、編輯、修改、刪 除,具有前台操作、後台編輯的前後台功能。加工過程中可實現在線檢測,檢測出的偏差可自動修正,保證首件加工一次成功,從而可以防止廢品的產生。
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