第4章加工中心的操作与编程

第4 章 加工中心的操作与编程 4 .1 数控加工中心及其组成 4 .1 .1 加工中心的类型及其组成 加工中心是带有刀库和自动换刀装置的数控机床，又称为自动换刀数控机床或多工序数控机床。其特点是数控系统能控制机床自动地更换刀具，连续地对工件各加工表面自动进行钻削、扩孔、铰孔、镗孔、攻丝、铣削等多种工序的加工，工序高度集中。这种机床一般具有刀库和自动换刀装置，有的还具有分度工作台或双工作台。适用于加工凸轮、箱体、支架、盖板、模具等复杂型面的零件。 1．按功能特征分类 （1）镗铣加工中心 有一 般 立式 、 卧式 镗 铣加工中心和龙门 式 加工中心。以镗 铣 为主 ，适用 于 加工箱体、壳体以及各种复杂零件的特殊曲线和曲面轮廓的多工序加工。适用于多品种小批量的生产方式。 （2）钻削加工中心 以钻削为主，刀库形式以转塔头形式为主。适用于中小零件的钻孔、扩孔、铰孔、攻丝及连续轮廓铣削等多工序加工。 （3）复合加工中心 主要指五轴复合加工，可自动回转主轴头，进行立卧加工。在主轴自动回转后，在水平和垂直面实现刀具自动交换。 2．按所用自动换刀装置分类 （1）转塔头加工中心 转塔头加工中心有立式、卧式两种。主轴数一般为6~12 个，换刀时间短、数量少、主轴转塔头定位精度要求较高。 （2）刀库+ 主轴换刀加工中心 这种加工中心特点是无机械手式主轴换刀，利用工作台运动及刀库转动，并由主轴箱上下运动进行选刀和换刀。如图 4-1 所示的卧式加工中心便属图4-1 卧式数控加工中心 此类。 （3 ）刀库+ 机械手+ 主轴换刀加工中心 这种加工中心结构多种多样，由于机械手卡爪可同时分别抓住刀库上所选的刀和主轴上的刀，换刀时间短。并且选刀时间与切削加工时间重合，因此得到广泛应用。如图4 -2 所示的立式加工中心多用此类机械手式换刀装置。 （4 ）刀库+ 机械手+ 双主轴转塔头加工中心 这种加工中心在主轴上的刀具进行切削时，通过机械手将下一步所用的刀具换在转塔头的非切削主轴上。当主轴上的刀具切削完毕后，转塔头即回转，完成换刀工作，换刀时间短。 另外还可按所用工作台结构特征分为单、双工作台和多工作台式加工中心。按主轴种类分为单轴、双轴、三轴及可换主轴箱的加工中心等。 卧式镗铣加工中心机床的结构组成如图4 -1 所示。立式镗铣加工中心机床的结构组成如图4 -2 、如图4 -3 所示。 和数控铣床相比，加工中心主要是增加了刀库及换刀装置。当然...