加工中心是从
数控铣床发展而来的。与数控铣床的最大区别在于加工中心具有自动交换加工刀具的能力,通过在
刀库上安装不同用途的刀具,可在一次
装夹中通过
自动换刀装置改变主轴上的加工刀具,实现多种加工功能。
加工原则
加工路线的确定
数控车床进给加工路线指
车刀从对刀点(或机床固定原点)开始运动起,直至返回该点并结束
加工程序所经过的路径,包括
切削加工的路径及刀具切入、切出等非切削
空行程路径。
精加工的进给路线基本上都是沿其零件轮廓顺序进行的,因此,确定进给路线的工作重点是确定
粗加工及空行程的进给路线。
在
数控车床加工中,加工路线的确定一般要遵循以下几方面原则。
优缺点
①大量减少工装数量,加工形状复杂的零件不需要复杂的工装。如要改变零件的形状和尺寸,只需要修改零件
加工程序,适用于
新产品研制和改型。
②加工质量稳定,加工精度高,重复精度高,适应飞行器的加工要求。
③多品种、小批量生产情况下
生产效率较高,能减少
生产准备、机床调整和
工序检验的时间,而且由于使用最佳切削量而减少了切削时间。
④可加工常规方法难于加工的复杂型面,甚至能加工一些无法观测的加工部位。
数控加工的缺点是机床设备费用昂贵,要求维修人员具有较高水平。
内容简介
数控加工中心是由
机械设备与数控
系统组成的适用于加工复杂零件的高效率自动化机床。数控加工中心是世界上产量最高、应用最广泛的
数控机床之一。它的综合加工能力较强,工件一次装夹后能完成较多的加工内容,加工精度较高,就中等加工难度的批量工件,其效率是普通设备的5~10倍,特别是它能完成许多普通设备不能完成的加工,对形状较复杂,精度要求高的单件加工或中小批量多品种生产更为适用。
数控加工中心是一种功能较全的
数控加工机床。它把铣削、
镗削、
钻削、攻螺纹和切削螺纹等功能集中在一台设备上,使其具有多种工艺手段。加工中心设置有
刀库,刀库中存放着不同数量的各种刀具或检具,在加工过程中由程序自动选用和更换。这是它与
数控铣床、
数控镗床的主要区别。特别是对于必需采用工装和专机设备来保证
产品质量和效率的工件。这会为新产品的研制和改型换代节省大量的时间和费用,从而使企业具有较强的
竞争能力。
中心分类
加工中心常按主轴在空间所处的状态分为
立式加工中心和
卧式加工中心,加工中心的主轴在空间处于垂直状态的称为立式加工中心,主轴在空间处于水平状态的称为卧式加工中心。主轴可作垂直和水平转换的,称为立卧式加工中心或
五面加工中心,也称复合加工中心。按加工中心立柱的数量分;有单柱式和双柱式(龙门式)。
按加工中心运动坐标数和
同时控制的坐标数分:有三轴二联动、三轴三联动、四轴三联动、五轴四联动、六轴五联动等。三轴、四轴是指加工中心具有的运动坐标数,联动是指控制系统可以同时控制运动的坐标数,从而实现刀具相对工件的位置和
速度控制。
按工作台的数量和功能分:有单工作台加工中心、双工作台加工中心,和多工作台加工中心。
按
加工精度分:有普通加工中心和高精度加工中心。普通加工中心,分辨率为1μm,最大
进给速度15~25m/min,
定位精度l0μm左右。高精度加工中心、分辨率为0.1μm,最大进给速度为15~100m/min,定位精度为2μm左右。介于2~l0μm之间的,以±5μm较多,可称精密级。
基本简介
数控加工中心是一种带有
刀库并能自动更换刀具,对工件能够在一定的范围内进行多种加工操作的
数控机床。
在加工中心上加工零件的特点是:被加工零件经过一次
装夹后,
数控系统能控制机床按不同的工序
自动选择和更换刀具;自动改变
机床主轴转速、
进给量和刀具相对工件的
运动轨迹及其它
辅助功能,连续地对工件各加工面自动地进行钻孔、
锪孔、
铰孔、
镗孔、
攻螺纹、铣削等多工序加工。由于加工中心能集中地、自动地完成多种工序,避免了人为的
操作误差、减少了工件装夹、测量和机床的
调整时间及工件周转、搬运和存放时间,大大提高了加工效率和加工精度,所以具有良好的
经济效益。加工中心按主轴在空间的位置可分为立式加工中心与卧式加工中心。
数控方法
在
数控加工中心,当今编程方法通常有两种:①简单轮廓——直线、圆弧组成的轮廓,直接用数控系统的
G代码编程。②复杂轮廓——三维曲面轮廓,在计算机中用
自动编程软件(CAD/CAM)画出
三维图形,根据曲面类型设定各种相应的参数,自动生成数控
加工程序。以上两种编程方法基本上能满足数控加工的要求。但加工
函数方程曲线轮廓时就很困难,因为早期的
铣床数控系统不具备函数运算功能,直接用G代码不能编制出函数方程曲线的加工程序,(版本较低的)CAD/
CAM软件通常也不具备直接由方程输入图形的功能。所以切削函数方程曲线轮廓,通常使用的方法是:根据图纸要求,算出曲线上各点的坐标,再根据算出的坐标值用直线或圆弧
指令代码编制程序,手工
输入系统进行加工。
特点
加工中心是高效、高精度数控机床,工件在一次装夹中便可完成多道工序的加工,同时还备有刀具库,并且有自动换刀功能。加工中心所具有的这些丰富的功能,决定了加工中心程序编制的复杂性。
加工中心能实现三轴或三轴以上的
联动控制,以保证刀具进行
复杂表面的加工。加工中心除具有
直线插补和
圆弧插补功能外,还具有各种加工
固定循环、刀具半径自动补偿、刀具长度
自动补偿、加工过程
图形显示、
人机对话、故障自动诊断、
离线编程等功能。
加工中心是从
数控铣床发展而来的。与数控铣床的最大区别在于加工中心具有自动交换加工刀具的能力,通过在刀库上安装不同用途的刀具,可在一次装夹中通过
自动换刀装置改变主轴上的加工刀具,实现多种加工功能。
加工中心从外观上可分为立式、卧式和复合加工中心等。立式加工中心的主轴垂直于工作台,主要适用于加工
板材类、壳体类工件,也可用于
模具加工。卧式加工中心的主轴轴线与
工作台台面平行,它的工作台大多为由
伺服电动机控制的
数控回转台,在工件一次装夹中,通过工作台旋转可实现多个加工面的加工,适用于箱体类工件加工。复合加工中心主要是指在一台加工中心上有立、卧两个主轴或主轴可90°改变角度,因而可在工件一次装夹中实现五个面的加工。
故障一:数控加工中心串行
编码器通讯错误报警,原因:单元检测到数控加工中心的电机编码器断线或通讯不良。检查电机的编码器反馈
线与放大器的连接是否正确,是否牢固。如果反馈线正常,更换
伺服电机(因为电机的编码器与电机是一体,不能拆开),如果是α电机更换编码器。如果是偶尔出现,可能是干扰引起,检查电机反馈线的
屏蔽线是否完好。
故障二:数控加工中心编码器脉冲计数错误报警(
LED显示6,系统的PMM画面显示303/304/305/308报警)
原因分析:伺服电机的串行编码器在运行中脉冲丢失,或不计数。关机再开,如果还有相同报警,更换电机(如果是α电机更换编码器)或反馈
电缆线。如果数控加工中心重新开机后报警消失,则必须重新返回
参考点后再运行其他指令。如果系统的PMM是308报警,可能是干扰引起,关机再开。