数控原理-加工中心.ppt

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1、第一节数控加工中心概述第二节数控加工中心编程第三节数控加工中心操作第四节加工中心综合应用实例主要内容加工中心是带有刀库和自动换刀装置的数控机床。其特点：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。1.全封闭防护2.工序集中，加工连续进行3.使用多把刀具，自动进行刀具交换4.使用多个工作台，自动进行工作台交换5.功能强大，趋向复合加工6.高自动化、高精度、高效率7.高投入8.在适当的条件下才能发挥最佳效益加工中心的特点加工中心的主要

2、加工对象加工中心主要适用于加工形状复杂、工序多、精度要求高的工件。1、箱体类工件这类工件一般都要求进行多工位孔系及平面的加工，定位精度要求高，在加工中心上加工时，一次装夹可完成普通机床60%～95%的工序内容。2、复杂曲面类工件复杂曲面一般可以用球头铣刀进行三坐标联动加工，加工精度较高，但效率低。如果工件存在加工干涉区或加工盲区，就必须考虑采用四坐标或五坐标联动的机床。3、异形件异形件是外形不规则的零件，大多需要点、线、面多工位混合加工。加工异形件时，形状越复杂，精度要求越高，使用加工中心越能显示其优越性。如手机外

3、壳等。4、盘、套、板类工件这类工件包括带有键槽和径向孔，端面分布有孔系、曲面的盘套或轴类工件。5、特殊加工加工中心加工的零件加工中心的分类立式加工中心卧式加工中心龙门式加工中心x-y数控拖板变频主轴机床本体数控系统及其操作面板斗笠式刀库Z轴伺服电机活动防护门进给Z轴护线架冷却液箱加工中心的组成自动换刀装置（ATC）第一节数控加工中心概述作用——交换主轴与刀库中的刀（工）具MOV36ATC第一节数控加工中心概述1.刀库容量适当2.换刀时间短3.换刀空间小4.动作可靠、使用稳定5.刀具重复定位精度高6.刀具识别准确一、

4、对自动换刀装置的要求第一节数控加工中心概述二、刀库在加工中心上使用的刀库主要有两种，一种是盘式刀库，一种是链式刀库。1.盘式刀库刀库容量相对较小，一般在1～24把刀具，主要适用于小型加工中心；2.链式刀库刀库容量大，一般在1～100把刀具，主要适用于大中型加工中心。第一节数控加工中心概述三、换刀方式1.机械手换刀2.主轴换刀第一节数控加工中心概述四、刀具识别方法1.刀座编码2.刀柄编码第一节数控加工中心概述刀座编码第一节数控加工中心概述刀座编码第一节数控加工中心概述识别码块识别传感器刀柄编码三工作台自动交换装置（A

5、PC）第一节数控加工中心概述作用——携带工件在工位及机床之间转换，减小定位误差，减少装夹时间，提高加工精度及生产效率。APC第一节数控加工中心概述1.工作台数量适当2.交换时间短3.交换空间小4.动作可靠、使用稳定5.工作台重复定位精度高一、对工作台自动交换装置的要求第一节数控加工中心概述MOV38托盘交换系统第一节数控加工中心概述1.回转交换式2.移动交换式二、工作台自动交换装置的类型自动换刀装置的换刀过程由选刀和换刀两部分组成。当执行到Txx指令即选刀指令后，刀库自动将要用的刀具移动到换刀位置，完成选刀过程，为

6、下面换刀做好准备；当执行到M06指令时即开始自动换刀，把主轴上用过的刀具取下，将选好的刀具安装在主轴上。选刀方式顺序选刀方式任选方式：多用换刀方式机械手换刀刀库—主轴运动换刀换刀过程1、主轴箱回参考点，主轴准停。2、机械手抓刀（主轴上和刀库上）3、取刀：活塞杆推动机械手下行。4、交换刀具位置：机械手回转180°。5、装刀：活塞杆上行，将更换后的刀具装入主轴和刀库。机械手换刀动作过程刀库移动-主轴升降式换刀过程分度：将刀盘上接收刀具的空刀座转到换刀所需的预定位置。(b)接刀：活塞杆推出，将空刀座送至主轴下方，并卡住刀

7、柄定位槽。(c)卸刀：主轴松刀，铣头上移至参考点。(d)再分度：再次分度回转，将预选刀具转到主轴正下方。(e)+(f):装刀：铣头下移，主轴抓刀，活塞杆缩回，刀盘复位。刀库移动-主轴升降式换刀过程由于加工中心工序集中和具有自动换刀的特点，故零件的加工工艺应尽可能符合这些特点，尽可能地在一次装夹情况下完成铣、钻、镗、铰、攻丝等多工序加工。由于加工中心具备了高刚度和高功率的特点，故在工艺上可采用大的切削用量，以便在满足加工精度条件下尽量节省加工工时。选用加工中心作为生产设备时，必须采用合理的工艺方案，以实现高效率加工。

8、加工中心的工艺准备1、确定采用加工中心的加工内容，确定工件的安装基面、加工基面、加工余量等。2、以充分发挥加工中心效率为目的来安排加工工序。有些工序可选用其它机床。3、对于复杂零件来说，由于加工过程中会产生热变形，淬火后会产生内应力，零件卡压后也会变形等多种原因，故全部工序很难在一次装夹后完成，这时可以考虑两次或多次。4、当加工工件批量较大，工序又不太长时，