加工中心加工工艺及加工中心使用

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1、加工中心加工工艺及加工中心使用第六章第一节概述加工中心是在数控铣床的基础上发展起来的。它和数控铣床有很多相似之处，但主要区别在于增加刀库和自动换刀装置，是一种备有刀库并能自动更换刀具对工件进行多工序加工的数控机床。第一节概述一、加工中心的分类加工中心的分类有多种情况，具体分类下：(一)按照机床主轴布局形式分类1．立式加工中心指主轴轴心线为垂直状态设置的加工中心。适合加工只进行单面加工的零件。在工作台上安装一个水平轴的数控转台后还可加工螺旋线类零件。第一节概述2．卧式加工中心指主轴轴线为水平状态设置的加工中心。卧式加工中心一般具有3-5个运动坐标，常见的是

2、三个直线运动坐标加一个回转运动坐标(回转工作台)。它能够使工件在一次装夹后完成除安装面和顶面以外的其余四个面的加工。第一节概述卧式加工中心与立式加工中心相比，一般具有刀库容量大，整体结构复杂，体积和占也面积大，价格较高等特点。卧式加工中心比立式加工中心更适合加工复杂的箱体类零件。第一节概述3．龙门式加工中心龙门式加工中心形状与龙门铣床相似，主轴多为垂直设置，带有自动换刀装置，带有可更换的主轴头附件，数控装置的软件功能也较齐全，能够一机多用，尤其适用于大型或形状复杂的工件，如航天工业及大型汽轮机上的某些零件的加工。第一节概述第一节概述4．复合加工中心复合加

3、工中心指立、卧两用加工中心，即既有立式加工中心功能又有卧式加工中心的功能。第一节概述这种加工中心通常有两类：一类是靠主轴旋转90°，实现立、卧加工模式的切换；另一类靠数控回转台绕X轴旋转90°，实现两种加工功能。第一节概述复合加工中心能在工件一次装夹后，完成除安装面外其他五个面的加工，降低了工件二次安装引起的形位误差，大大提高了加工精度和生产效率。但是由于复合加工中心存在着结构复杂、造价高、占地面积大等缺点，所以它的使用和生产在数量上远不如其他类型的加工中心。第一节概述(二)按换刀形式分类1、带刀库、机械手的加工中心加工中心的换刀装置(ATC)是由刀库和

4、机械手组成，换刀机械手完成换刀工作。这是加工中心最普遍采用的形式。第一节概述2．无机械手的加工中心这种加工中心的换刀是通过刀库和主轴箱的配合动作来完成。一般是采用把刀库放在主轴可以运动到的位置，或整个刀库或某一刀位能移动到主轴箱可以达到的位置。刀库中刀的存放位置方向与主轴装刀方向一致。换刀时，主轴运动到刀位上的换刀位置，由主轴直接取走或放回刀具。多用于采用40号以下刀柄的小型加工中心。第一节概述3．转塔刀库式加工中心一般在小型立式加工中心上采用转塔刀库形式，主要以孔加工为主。第一节概述二、加工中心的主要加工对象加工中心适于加工形状复杂、工序多、精度要求较

5、高、需用多种类型的普通机床和众多的刀具、夹具且经多次装夹和调整才能完成加工的零件。下面介绍一下适合加工中心加工零件的种类。第一节概述1。箱体类零件箱体类零件一般是指具有孔系和平面，内有一定型腔，在长、宽、高方向有一定比例的零件。如汽车的发动机缸体、变速箱体，机床的床头箱、主轴箱，齿轮泵壳体等。图6—3所示为控制阀壳体，图6—4所示为热电机车主轴箱体。第一节概述第一节概述箱体类零件一般都需要进行多工位孔系及平面加工，精度要求较高，特别是形状精度和位置精度要求严格，通常要经过铣、钻、扩、镗、铰、锪、攻丝等工序(或工步)加工，需要刀具较多。此类零件在加工中心上

6、加工，一次装夹可普通机床60％-95％的工序内容，零件各项精度一致性好，质量稳定，同时节省费用，周期短。第一节概述2．带复杂曲面的零件零件上的复杂曲面用加工中心加时，与数控铣削加工基本是一样的，所不同的是加工中心刀具可以自动更换，工艺范围更宽。第一节概述3．异形件异形件是外形不规则的零件，大都需要点、线、面多工位混合加工。用加工中心加工时，利用加工中心多工位点、线、面混合加工的特点，通过采取合理的工艺措施，一次或二次装夹，既能完成多道工序或全部的工序内容。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优越性。第一节概述第一节概述4．盘、套、

7、轴、板、壳体类零件带有键槽、径向孔或端面有分布的孔系及曲面的盘、套或轴类零件，适合在加工中心上加工。加工部位集中在单一端面上的盘、套、轴、板、牌类零件宜选择立式加工中心，加工部位不在同·方向表面上的零件可选卧式加工中心。第一节概述第二节加工中心加工工件的安装及对刀、换刀(一)加工中心加工定位基准的选择1．加工中心加工选择定位基准的基本要求(1)所选基准应能保证工件定位准确，装卸方便、迅速，夹压可靠，夹具结构简单；(2)所选基准与各加工部位间的各个尺寸计算简单；(3)保证各项加工精度。第二节加工中心加工工件的安装及对刀、换刀2．选择定位基准应遵循的原则(1

8、)尽量选择零件上的设计基准作为定位基准。(2)当零件的定位基准与设计基准不能重合