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加工中心適用哪些行業及常用功能有哪些

時間:2017-04-29閱讀次數:1221來源:滕州市AG登录地址機床有限公司

加工中心特點及用途

分析下四種加工中心的常用功能:
(1)立式加工中心
立式加工中心的主軸處于垂直位置。它能完成銑削、镗削、鑽削、攻螺紋和切削螺紋等工序。立式加工中心最少是三軸二聯動,一般可實現三軸三聯動。有的可進行五軸、六軸控制,工藝人員可根據其同時控制的軸數確定該加工中心的加工範圍。
立式加工中心立柱高度是有限的,確定Z軸的運動範圍時要考慮:
①工件的高度;
②工裝夾具的高度;
刀具的長度;
④機械手換刀占用的空間。
在考慮上述四種情況之後,立式加工中心對箱體類工件加工範圍要減少,這是立式加工中心的弱點。但立式加工中心有下列優點:
①工件易裝夾,可用通用的夾具如平口鉗、壓板、分度頭、回轉工作台等裝夾工件,工件的裝夾定位方便;
②刀具運動軌迹易觀察,調試程序檢查測量方便,可及時發現問題,進行停機處理或修改;
③冷卻條件易建立,冷卻液能直接到達刀具和加工表面;
④坐標系即X、Y、Z三個坐標軸與笛卡兒坐標系吻合,感覺直觀與圖紙視角一致;
⑤切屑易排除和掉落,避免切屑劃傷加工過的表面;
⑥結構一般采用單柱式,它與相應的臥式加工中心相比,結構簡單、占地面積較小,價格較低。
立式加工中心(圖5-1)最適于加工Z軸方向尺寸相對較小的工件,一般的情況下除底面不能加工外,其余五個面都可用不同的刀具進行輪廓和表面加工。
(2)臥式加工中心
臥式加工中心的主軸是水平設置的。一般的臥式加工中心有三個到五個坐標軸,常配有一個回轉軸(或回轉工件台),主軸轉速在10~10000r/min之內,最小分辨率一般爲lμm,定位精度爲10μm—20μm。臥式加工中心刀庫容量一般較大,有的刀庫可存放幾百把刀具。臥式加工中心的結構較立式加工中心複雜,體積和占地面積較大,價格也較高。臥式加工中心較適于加工箱體類零件。只要一次裝夾在回轉工作台上,即可對箱體(除頂面和底面之外)的四個面進行銑、镗、鑽、攻絲等加工。特別是對箱體類零件上的一些孔和型腔有位置公差要求的(如孔系之間的平行度、孔與端面的垂直度、端面與底面的垂直度等),以及孔和型腔與基准面(底面)有嚴格尺寸精度要求的,在臥式加工中心上通過一次裝夾加工,容易得到保證,適合于批量工件的加工。臥式加工中心程序調試時,不如立式加工中心直觀、容易觀察,對工件檢查和測量也感不便,且對複雜零件的加工程序調試時間是正常加工的幾倍,所以加工的工件數量越多,平均每件占用機床的時間越少,因此用臥式加工中心進行批量加工才合算。但它可實現普通設備難以達到的精度和質量要求,因此一些精度要求高,其它設備无法达到其精度要求的工件,特别是一些空间曲面和形状复杂的工件,即使是单件生产,也可考虑在卧式加工中心上加工。由此可见加工中心即是高效、高质量的自动化生产設備,又是攻克工艺难题的設備。
臥式加工中心的坐標系與立式加工中心坐標系即X、Y、Z三軸在空間上是不同的。而且臥式加工中心冷卻條件不如立式的好,特別是對深孔的镗、銑、鑽等,冷卻液難以到達切削深處,因此,必須降低機床的轉速和進給量、降低了生産效率。與立式加工中心相比,臥式加工中心的功能多,在立式加工中心上加工不了的工件,在臥式加工中心上一般的都能加工。此外臥式加工中心的回轉工作台有的是數控的,有的是分度的,工件一次裝夾可實現多個工位的加工。總的來說臥式加工中心有其優點,也有不足,使用時用其優避其劣。
(3)多工作台加工中心
多工作台加工中心有時稱爲柔性加工單元(FMC)。它有兩個以上可更換的工作台,通過運送軌道可把加工完的工件連同工作台(托盤)一起移出加工部位,然後把裝有待加工工件的工作台(托盤)送到加工部位,這種可交換的工作台可設置多個,實現多工作台加工。其優點是可實現在線裝夾,即在進行加工的同時,下邊的工作台進行裝、卸工件,另外可在其它工作台上都裝上待加工的工件,開動機床後,能完成對這一批工件的自動加工,工作台上的工件可以是相同的,也可以是不同的。這都可由程序進行處理。多工作台加工中心有立式的,也有臥式的。無論立式還是臥式,其結構都較複雜,刀庫容量較大,機床占地面積大,控制系統功能較全。計算速度快,內存容量大。采用的都是最先進的CNC系統,所以價格昂貴。
(4)複合加工中心
复合加工中心也称多工面加工中心,是指工件一次装夹后,能完成多个面的加工的設備。现有的五面加工中心,它在工件一次装夹后,能完成除安装底面外的五个面的加工。这种加工中心兼有立式和卧式加工中心的功能,在加工过程中可保证工件的位置公差。常见的五面加工中心有两种形式,一种是主轴做或相应角度旋转,可成为立式加工中心或卧式加工中心。另一种是工作台带着工件做旋转,主轴不改变方向而实现五面加工。无论是哪种五面加工中心都存在着结构复杂,造价昂贵的缺点。
五面加工中心的功能比多工作台加工中心的功能還要多,控制系統先進,其價格是工作台尺寸相同的多工位加工中心的二倍左右。

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