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　　 加工中心(Computerized Numerical Control Machine )簡稱cnc，是由機(jī)械設(shè)備與數(shù)控系統(tǒng)組成的使用于加工復(fù)雜形狀工件的高效率自動(dòng)化機(jī)床。加工中心又叫電腦鑼。加工中心備有刀庫，具有自動(dòng)換刀功能，是對(duì)工件一次裝夾后進(jìn)行多工序加工的數(shù)控機(jī)床。加工中心是高度機(jī)電一體化的產(chǎn)品，工件裝夾后，數(shù)控系統(tǒng)能控制機(jī)床按不同工序自動(dòng)選擇、更換刀具、自動(dòng)對(duì)刀、自動(dòng)改變主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給量等，可連續(xù)完成鉆、鏜、銑、鉸、攻絲等多種工序，因而大大減少了工件裝夾時(shí)間、測量和機(jī)床調(diào)整等輔助工序時(shí)間，對(duì)加工形狀比較復(fù)雜，精度要求較高，品種更換頻繁的零件具有良好的經(jīng)濟(jì)效果。

加工中心的發(fā)展史

　　加工中心最初是從數(shù)控銑床發(fā)展而來的。第一臺(tái)加工中心是1958年由美國卡尼-特雷克公司首先研制成功的。它在數(shù)控臥式鏜銑床的基礎(chǔ)上增加了自動(dòng)換刀裝置，從而實(shí)現(xiàn)了工件一次裝夾后即可進(jìn)行銑削、鉆削、鏜削、鉸削和攻絲等多種工序的集中加工。
　　二十世紀(jì)70年代以來，加工中心得到迅速發(fā)展，出現(xiàn)了可換主軸箱加工中心，它備有多個(gè)可以自動(dòng)更換的裝有刀具的多軸主軸箱，能對(duì)工件同時(shí)進(jìn)行多孔加工。

加工中心的分類

　　

按加工工序分類

　　加工中心按加工工序分類，可分為鏜銑與車銑兩大類。
　?。?）鏜銑
　?。?）車銑
　　

按控制軸數(shù)分類

　　按控制軸數(shù)可分為：
　　（1）三軸加工中心
　?。?）四軸加工中心
　?。?）五軸加工中心。
　　

按主軸與工作臺(tái)相對(duì)位置分類

　　(1)臥式加工中心：是指主軸軸線與工作臺(tái)平行設(shè)置的加工中心，主要適用于加工箱體類零件。
　　臥式加工中心一般具有分度轉(zhuǎn)臺(tái)或數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)，可加工工件的各個(gè)側(cè)面；也可作多個(gè)坐標(biāo)的聯(lián)合運(yùn)動(dòng)，以便加工復(fù)雜的空間曲面。
　　(2)立式加工中心：是指主軸軸線與工作臺(tái)垂直設(shè)置的加工中心，主要適用于加工板類、盤類、模具及小 型殼體類復(fù)雜零件。
　　立式加工中心一般不帶轉(zhuǎn)臺(tái)，僅作頂面加工。
　　此外，還有帶立、臥兩個(gè)主軸的復(fù)合式加工中心，和主軸能調(diào)整成臥軸或立軸的立臥可調(diào)式加工中心，它們能對(duì)工件進(jìn)行五個(gè)面的加工。
　　(3)萬能加工中心(又稱多軸聯(lián)動(dòng)型加工中心)：是指通過加工主軸軸線與工作臺(tái)回轉(zhuǎn)軸線的角度可控制聯(lián)動(dòng)變化，完成復(fù)雜空間曲面加工的加工中心。適用于具有復(fù)雜空間曲面的葉輪轉(zhuǎn)子、模具、刃具等工件的加工。
　　多工序集中加工的形式擴(kuò)展到了其他類型數(shù)控機(jī)床，例如車削中心，它是在數(shù)控車床上配置多個(gè)自動(dòng)換刀裝置，能控制三個(gè)以上的坐標(biāo)，除車削外，主軸可以停轉(zhuǎn)或分度，而由刀具旋轉(zhuǎn)進(jìn)行銑削、鉆削、鉸孔和攻絲等工序，適于加工復(fù)雜的旋轉(zhuǎn)體零件。

加工中心的優(yōu)點(diǎn)

　　工件在加工中心上經(jīng)一次裝夾后，數(shù)字控制系統(tǒng)能控制機(jī)床按不同工序，自動(dòng)選擇和更換刀具，自動(dòng)改變機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給量和刀具相對(duì)工件的運(yùn)動(dòng)軌跡及其他輔助機(jī)能，依次完成工件幾個(gè)面上多工序的加工。并且有多種換刀或選刀功能，從而使生產(chǎn)效率大大提高。
　　加工中心由于工序的集中和自動(dòng)換刀，減少了工件的裝夾、測量和機(jī)床調(diào)整等時(shí)間，使機(jī)床的切削時(shí)間達(dá)到機(jī)床開動(dòng)時(shí)間的80％左右(普通機(jī)床僅為15～20％)；同時(shí)也減少了工序之間的工件周轉(zhuǎn)、搬運(yùn)和存放時(shí)間，縮短了生產(chǎn)周期，具有明顯的經(jīng)濟(jì)效果。加工中心適用于零件形狀比較復(fù)雜、精度要求較高、產(chǎn)品更換頻繁的中小批量生產(chǎn)。

加工中心與數(shù)控機(jī)床

　　與數(shù)控銑床相同的是，加工中心同樣是由計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)(CNC)、伺服系統(tǒng)、機(jī)械本體、液壓系統(tǒng)等各部分組成。
　　但加工中心又不等同于數(shù)控銑床，加工中心與數(shù)控銑床的最大區(qū)別在于加工中心具有自動(dòng)交換刀具的功能，通過在刀庫安裝不同用途的刀具，可在一次裝夾中通過自動(dòng)換刀裝置改變主軸上的加工刀具，實(shí)現(xiàn)鉆、鏜、鉸、攻螺紋、切槽等多種加工功能。

加工中心的維護(hù)

　　

加工中心定期檢查項(xiàng)目

　　1、主軸在額定最高轉(zhuǎn)速下運(yùn)轉(zhuǎn)軸承狀態(tài) 測振儀
　　2、設(shè)備水平檢測 水平儀
　　3、X/Y/X軸相互垂直度檢測 方箱/角尺
　　4、X/Y/Z軸重復(fù)定位精度檢測 激光干涉儀（視設(shè)備品牌可以自動(dòng)補(bǔ)償）
　　5、X/Y/Z軸累計(jì)誤差檢測 激光干涉儀（視設(shè)備品牌可以自動(dòng)補(bǔ)償）
　　6、主軸300mm徑向跳動(dòng)檢測
　　7、主軸與工作臺(tái)面的垂直度檢測
　　8、X/Y/Z軸滾珠絲杠軸承狀態(tài)檢測、
　　9、X/Y/Z軸絲杠狀態(tài)檢測
　　

加工中心定期保養(yǎng)項(xiàng)目

　　機(jī)械部份
　　1、 檢查潤滑系統(tǒng)，壓力表狀態(tài)，清洗潤滑系統(tǒng)過濾網(wǎng)，更換潤滑油，疏通油路，
　　2、 檢查氣路系統(tǒng)，清潔空氣過濾網(wǎng)，消除壓力氣體的泄漏。
　　3、 檢查液路系統(tǒng)，清潔過濾器、清洗油箱，更換或過濾油液。可能的情況下，更換密封件。
　　4、 緊固各傳動(dòng)部件，更換不良標(biāo)準(zhǔn)件。
　　5、 油脂潤滑部位，按要求，加注潤滑脂
　　6、 清潔、清洗各傳動(dòng)面，
　　7、 檢查刀庫、機(jī)械手狀態(tài)，分析機(jī)械手磨損狀態(tài)，向客戶提出更換建議。
　　8、 修復(fù)修正外部元件的損壞件。
　　9、 檢查防護(hù)罩狀態(tài)。準(zhǔn)確的將信息反饋給客戶。
　　電氣部份
　　10、清潔控制柜內(nèi)電氣元件，檢查、緊固接線端子的緊固狀態(tài)。
　　11、清洗、清潔數(shù)控系統(tǒng)控制模塊、電路板，清潔風(fēng)扇，空氣過濾網(wǎng)，清潔散熱裝置，
　　12、清潔伺服電機(jī)風(fēng)扇葉片。
　　13、清潔操作面板內(nèi)部元件，電路板、風(fēng)扇。檢查插接件的緊固狀態(tài)。
　　

加工中心安全規(guī)則

　　1．必須遵守加工中心安全操作規(guī)程。
　　2．工作前按規(guī)定應(yīng)穿戴好防護(hù)用品，扎好袖口，不準(zhǔn)戴圍巾、戴手套、打領(lǐng)帶、圍圍裙，女工發(fā)辮應(yīng)挽在帽子內(nèi)。
　　3．開機(jī)前檢查刀具補(bǔ)償、機(jī)床零點(diǎn)、工件零點(diǎn)等是否正確。
　　4．各按鈕相對(duì)位置應(yīng)符合操作要求。認(rèn)真編制、輸入數(shù)控程序。
　　5．要檢查設(shè)備上的防護(hù)、保險(xiǎn)、信號(hào)、位置、機(jī)械傳動(dòng)部分、電氣、液壓、數(shù)顯等系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，在一切正常的情況下方可進(jìn)行切削加工。
　　6．加工前機(jī)床試運(yùn)轉(zhuǎn)，應(yīng)檢查潤滑、機(jī)械、電氣、液壓、數(shù)顯等系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，在一切正常的情況下方可進(jìn)行切削加工。
　　7．機(jī)床按程序進(jìn)入加工運(yùn)行后，操作人員不準(zhǔn)接觸運(yùn)動(dòng)著的工件、刀具和傳動(dòng)部分，禁止隔著機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)部分傳遞或拿取工具等物品。
　　8．調(diào)整機(jī)床、裝夾工件和刀具以及擦拭機(jī)床時(shí)，必須停車進(jìn)行。
　　9．工具或其它物品不許放在電器、操作柜及防護(hù)罩上。
　　10．不準(zhǔn)用手直接清除鐵屑，應(yīng)使用專門工具清掃。
　　11．發(fā)現(xiàn)異常情況及報(bào)警信號(hào)，應(yīng)立即停車，請(qǐng)有關(guān)人員檢查。
　　12．不準(zhǔn)在機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)離開工作崗位，因故要離開時(shí)，將工作臺(tái)放在中間位置，刀桿退回，必須停車，并切斷主機(jī)電源。

加工中心刀庫

　　加工中心的自動(dòng)換刀裝置由存放刀具的刀庫和換刀機(jī)構(gòu)組成。刀庫種類很多，常見的有盤式和鏈?zhǔn)絻深悺ｆ準(zhǔn)降稁齑娣诺毒叩娜萘枯^大。
　　換刀機(jī)構(gòu)在機(jī)床主軸與刀庫之間交換刀具，常見的為機(jī)械手；也有不帶機(jī)械手而由主軸直接與刀庫交換刀具的，稱無臂式換刀裝置。
　　加工中心刀庫分為圓盤式刀庫及機(jī)械手刀庫兩種
　　一﹑圓盤式刀庫
　　圓盤式刀庫應(yīng)該稱之為固定地址換刀刀庫，即每個(gè)刀位上都有編號(hào)，一般從1編到12、18、20、24等，即為刀號(hào)地址。操作者把一把刀具安裝進(jìn)某一刀位后，不管該刀具更換多少次，總是在該刀位內(nèi)。
　　1. 制造成本低。主要部件是刀庫體及分度盤，只要這兩樣零件加工精度得到保證即可，運(yùn)動(dòng)部件中刀庫的分度使用的是非常經(jīng)典的“馬氏機(jī)構(gòu)”，前后、上下運(yùn)動(dòng)主要選用氣缸。裝配調(diào)整比較方便，維護(hù)簡單。一般機(jī)床制造廠家都能自制。
　　2. 每次機(jī)床開機(jī)后刀庫必須“回零”，刀庫在旋轉(zhuǎn)時(shí)，只要擋板靠近（距離為0.3mm左右）無觸點(diǎn)開關(guān)，數(shù)控系統(tǒng)就默認(rèn)為1號(hào)刀。并以此為計(jì)數(shù)基準(zhǔn)，“馬氏機(jī)構(gòu)”轉(zhuǎn)過幾次，當(dāng)前就是幾號(hào)刀。只要機(jī)床不關(guān)機(jī)，當(dāng)前刀號(hào)就被記憶。刀具更換時(shí)，一般按最近距離旋轉(zhuǎn)原則，刀號(hào)編號(hào)按逆時(shí)針方向，如果刀庫數(shù)量是18，當(dāng)前刀號(hào)位8，要換6號(hào)刀，按最近距離換刀原則，刀庫是逆時(shí)針轉(zhuǎn)。如要換10號(hào)刀，刀庫是順時(shí)針轉(zhuǎn)。
　　機(jī)床關(guān)機(jī)后刀具記憶清零。
　　3. 固定地址換刀刀庫換刀時(shí)間比較長國內(nèi)的機(jī)床一般要8秒以上（從一次切削到另一次切削）。
　　4. 圓盤式刀庫的總刀具數(shù)量受限制，不宜過多，一般40#刀柄的不超過24把，50#的不超過20把，大型龍門機(jī)床也有把圓盤轉(zhuǎn)變?yōu)殒準(zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)，刀具數(shù)量多達(dá)60把。
　　二﹑機(jī)械手刀庫
　　機(jī)械手刀庫換刀是隨機(jī)地址換刀。每個(gè)刀套上無編號(hào)，它最大的優(yōu)點(diǎn)是換刀迅速、可靠。
　　1. 制造成本高。刀庫有一個(gè)個(gè)刀套鏈?zhǔn)浇M合起來，機(jī)械手換刀的動(dòng)作有凸輪機(jī)構(gòu)控制，零件的加工比較復(fù)雜。裝配調(diào)試也比較復(fù)雜，一般由專業(yè)廠家生產(chǎn)，機(jī)床制造商一般不自制。
　　2. 刀號(hào)的計(jì)數(shù)原理。與固定地址選刀一樣，它也有基準(zhǔn)刀號(hào)：1號(hào)刀。但我們只能理解為1號(hào)刀套，而不是零件程序中的1號(hào)刀：T1。系統(tǒng)中有一張刀具表。它有兩欄。一欄是刀套號(hào)，一欄是對(duì)應(yīng)刀套號(hào)的當(dāng)前程序刀號(hào)。假如我們編一個(gè)三把刀具的加工程序，刀具的放置起始是1號(hào)刀套裝T1（1號(hào)刀），2號(hào)刀套裝T2，3號(hào)刀套裝T3，我們知道當(dāng)主軸上T1在加工時(shí)，T2刀即準(zhǔn)備好，換刀后，T1換進(jìn)2號(hào)刀套，同理，在T3加工時(shí)，T2就裝在3號(hào)刀套里。一個(gè)循環(huán)后，前一把刀具就安裝到后一把刀具的刀套里。數(shù)控系統(tǒng)對(duì)刀套號(hào)及刀具號(hào)的記憶是永久的，關(guān)機(jī)后再開機(jī)刀庫不用“回零”即可恢復(fù)關(guān)機(jī)前的狀態(tài)。如果“回零”，那必須在刀具表中修改刀套號(hào)中相對(duì)應(yīng)的刀具號(hào)。
　　3. 機(jī)械手刀庫換刀時(shí)間一般為4秒（從一次切削到另一次切削）。
　　4. 刀具數(shù)量一般比圓盤刀庫多，常規(guī)有18、20、30、40、60等
　　5. 刀庫的凸輪箱要定期更換起潤滑、冷卻作用的齒輪油。