分析下四種加工中心的常用功用:
(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、鏜削、鉆削、攻螺紋和切削螺紋等工序。立式加工中心最少是三軸二聯(lián)動(dòng),普通可完成三軸三聯(lián)動(dòng)。有的可中止五軸、六軸控制,工藝人員可根據(jù)其同時(shí)控制的軸數(shù)肯定該加工中心的加工范圍。
立式加工中心立柱高度是有限的,肯定Z軸的運(yùn)動(dòng)范圍時(shí)要思索:
�、俟ぜ母叨�;
②工裝夾具的高度;
�、鄣毒叩拈L(zhǎng)度;
�、軝C(jī)械手換刀占用的空間。
在思索上述四種情況之后,立式加工中心對(duì)箱體類(lèi)工件加工范圍要減少,這是立式加工中心的弱點(diǎn)。但立式加工中心有下列優(yōu)點(diǎn):
�、俟ぜ籽b夾,可用通用的夾具如平口鉗、壓板、分度頭、回轉(zhuǎn)工作臺(tái)等裝夾工件,工件的裝夾定位便當(dāng);
�、诘毒哌\(yùn)動(dòng)軌跡易觀察,調(diào)試程序檢查丈量便當(dāng),可及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,中止停機(jī)處置或修正;
③冷卻條件易樹(shù)立,冷卻液能直接抵達(dá)刀具和加工表面;
�、茏鴺�(biāo)系即X、Y、Z三個(gè)坐標(biāo)軸與笛卡兒坐標(biāo)系吻合,覺(jué)得直觀與圖紙視角分歧;
�、萸行家讙叱偷袈�,避免切屑劃傷加工過(guò)的表面;
�、藿Y(jié)構(gòu)普通采用單柱式,它與相應(yīng)的臥式加工中心相比,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、占空中積較小,價(jià)錢(qián)較低。
立式加工中心(圖5-1)最適于加工Z軸方向尺寸相對(duì)較小的工件,普通的情況下除底面不能加工外,其他五個(gè)面都可用不同的刀具中止輪廓和表面加工。
(2)臥式加工中心
臥式加工中心的主軸是水平設(shè)置的。普通的臥式加工中心有三個(gè)到五個(gè)坐標(biāo)軸,常配有一個(gè)回轉(zhuǎn)軸(或回轉(zhuǎn)工件臺(tái)),主軸轉(zhuǎn)速在10～10000r／min之內(nèi),最小分辨率普通為lμm,定位精度為10μm—20μm。臥式加工中心刀庫(kù)容量普通較大,有的刀庫(kù)可存放幾百把刀具。臥式加工中心的結(jié)構(gòu)較立式加工中心復(fù)雜,體積和占空中積較大,價(jià)錢(qián)也較高。臥式加工中心較適于加工箱體類(lèi)零件。只需一次裝夾在回轉(zhuǎn)工作臺(tái)上,即可對(duì)箱體(除頂面和底面之外)的四個(gè)面中止銑、鏜、鉆、攻絲等加工。特別是對(duì)箱體類(lèi)零件上的一些孔和型腔有位置公差懇求的(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),以及孔和型腔與基準(zhǔn)面(底面)有嚴(yán)厲尺寸精度懇求的,在臥式加工中心上經(jīng)過(guò)一次裝夾加工,容易得到保證,適宜于批量工件的加工。臥式加工中心程序調(diào)試時(shí),不如立式加工中心直觀、容易觀察,對(duì)工件檢查和丈量也感不便,且對(duì)復(fù)雜零件的加工程序調(diào)試時(shí)間是正常加工的幾倍,所以加工的工件數(shù)量越多,平均每件占用機(jī)床的時(shí)間越少,因此用臥式加工中心中止批量加工才合算。但它可完成普通設(shè)備難以抵達(dá)的精度和質(zhì)量懇求,因此一些精度懇求高,其它設(shè)備無(wú)法抵達(dá)其精度懇求的工件,特別是一些空間曲面和外形復(fù)雜的工件,即使是單件消費(fèi),也可思索在臥式加工中心上加工。由此可見(jiàn)加工中心即是高效、高質(zhì)量的自動(dòng)化消費(fèi)設(shè)備,又是攻克工藝難題的設(shè)備。
臥式加工中心的坐標(biāo)系與立式加工中心坐標(biāo)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(duì)深孔的鏜、銑、鉆等,冷卻液難以抵達(dá)切削深處,因此,必需降低機(jī)床的轉(zhuǎn)速和進(jìn)給量、降低了消費(fèi)效率。與立式加工中心相比,臥式加工中心的功用多,在立式加工中心上加工不了的工件,在臥式加工中心上普通的都能加工。此外臥式加工中心的回轉(zhuǎn)工作臺(tái)有的是數(shù)控的,有的是分度的,工件一次裝夾可完成多個(gè)工位的加工�？偟膩�(lái)說(shuō)臥式加工中心有其優(yōu)點(diǎn),也有缺乏,運(yùn)用時(shí)用其優(yōu)避其劣。
(3)多工作臺(tái)加工中心
多工作臺(tái)加工中心有時(shí)稱(chēng)為柔性加工單元(FMC)。它有兩個(gè)以上可改換的工作臺(tái),經(jīng)過(guò)運(yùn)送軌道可把加工完的工件連同工作臺(tái)(托盤(pán))一同移出加工部位,然后把裝有待加工工件的工作臺(tái)(托盤(pán))送到加工部位,這種可交流的工作臺(tái)可設(shè)置多個(gè),完成多工作臺(tái)加工。其優(yōu)點(diǎn)是可完成在線裝夾,即在中止加工的同時(shí),下邊的工作臺(tái)中止裝、卸工件,另外可在其它工作臺(tái)上都裝上待加工的工件,開(kāi)動(dòng)機(jī)床后,能完成對(duì)這一批工件的自動(dòng)加工,工作臺(tái)上的工件可以是相同的,也可以是不同的。這都可由程序中止處置。多工作臺(tái)加工中心有立式的,也有臥式的。無(wú)論立式還是臥式,其結(jié)構(gòu)都較復(fù)雜,刀庫(kù)容量較大,機(jī)床占空中積大,控制系統(tǒng)功用較全。計(jì)算速度快,內(nèi)存容量大。采用的都是最先進(jìn)的CNC系統(tǒng),所以?xún)r(jià)錢(qián)昂貴。
(4)復(fù)合加工中心
復(fù)合加工中心也稱(chēng)多工面加工中心,是指工件一次裝夾后,能完成多個(gè)面的加工的設(shè)備�，F(xiàn)有的五面加工中心,它在工件一次裝夾后,能完成除安裝底面外的五個(gè)面的加工。這種加工中心兼有立式和臥式加工中心的功用,在加工過(guò)程中可保證工件的位置公差。常見(jiàn)的五面加工中心有兩種方式,一種是主軸做或相應(yīng)角度旋轉(zhuǎn),可成為立式加工中心或臥式加工中心。另一種是工作臺(tái)帶著工件做旋轉(zhuǎn),主軸不改動(dòng)方向而完成五面加工。無(wú)論是哪種五面加工中心都存在著結(jié)構(gòu)復(fù)雜,造價(jià)昂貴的缺陷。
五面加工中心的功用比多工作臺(tái)加工中心的功用還要多,控制系統(tǒng)先進(jìn),其價(jià)錢(qián)是工作臺(tái)尺寸相同的多工位加工中心的二倍左右。
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