睐第1章数控机床的结构特点 1.1数控机床的组成 1.1.1 数控机床的整体结构 数控机床的组成，从大的方面划分，主要由信息载体、计算机数控装置、坐标伺服系统、辅助控制系统、位置和速度检测反馈系统以及过程检测的自适应控制系统等六部分组成。数控机床的组成框图如图1.1所示。 图1.1 数控机床的组成框图 图1-5数控机床的组成及框图 1．信息载体 它是把加工零件通过建立数学模型及数学处理后，按规范编制成工艺流程，形成程序文件，然后通过计算机存储到软盘或磁盘上，再将软盘或磁盘的程序输送到数控系统中。或者通过键盘将加工程序输送到数控系统中，也可通过DNC接口用通用计算机直接将加工程序输送到数控系统中。
这些软盘、磁盘、键盘或通用计算机就是信息载体。我们把可用不同形式将零件的加工程序记录在上面，并可传输给数控装置的这种载体称为信息载体，也可称为控制介质。 在早期的数控机床上，常用纸带、穿孔卡片、磁带等作为信息载体。 2．计算机数控装置 加工程序由输入装置传送到数控系统中后，经过中央处理单元、运算器、存储器、控制器等，又通过数控系统软件、机床参数等的支持，再经过输出装置，分配到坐标伺服系统和辅助控制系统中去。 同时又将坐标伺服系统中的位置检测信号、速度检测信号和自适应控制的温度、转矩、振动、摩擦、切削力及液压、气压、中心润滑等系统的压力多因素变化过程检测的反馈信息，经与给定值和最佳参数反复比较、处理后，再输出给坐标伺服系统和辅助控制系统。 这里的输入/输出装置、中央处理单元（CPU）、运算器、存储器和控制器等组成的装置称为计算机数控装置。 3．坐标伺服系统 由伺服控制电路、功率放大器、交流伺服电机或线性电机、位置和速度检测装置等组成，将数控装置发出的脉冲信号转换成机床的各坐标运动，这种系统称为坐标伺服系统。 坐标伺服系统中的位置检测装置和速度检测装置，对坐标运行的直线位置、角向位置的准确性和直线运行速度、角向回转速度进行检测、修正。其中包括主轴转换成伺服坐标的角向位置检测和回转运行的速度检测。坐标伺服系统中的坐标运行位置精度和运行速度将直接影响数控机床的加工精度和生产效率。 4．辅助控制装置 辅助控制装置的作用，就是通过接收数控装置发出的辅助控制指令，经输入/输出接口电路转换成强电（动力能源）信号，用来控制机床主轴的启动、停止，主轴的无级调速，机械手、刀库、换刀的动作，刀塔的动作，尾座的动作，工作台的交换、定位、夹紧，冷却液装置的动作，排屑器的动作，液压装置的动作，气压装置的动作及中心润滑装置的动作等。 辅助控制装置用辅助指令来控制数控机床各开关量，能使机床在运行过程中形成一套完整或较完整的逻辑工作状态。 数控机床由数控装置、伺服驱动装置、检测反馈装置、和机床本体四大部分组成。 1.1.2计算机数控系统（简称CNC）的组成 计算机数控系统（CNC）主要由微型计算机、外围设备和机床控制装置三大部分组成。1．微型计算机
宁波爱柯迪汽车零部件有限公司二号加工厂立式加工中心安全操作规程 1. 未经培训者严禁开机；开机前根据设备点检表认真检查气源气压、润滑油和冷却液的液位是否正常，不正常时严禁开机。 2. 检查一切无误后，开启机床总电源开关，检查电气柜冷却风扇和主轴系统是否正常工作，启动数控系统，检查各项预备信号是否正常，不正常时应立即关机，及时要求设备组检修。 3. 开机后先进行机床Z轴回零后再进行XY轴回零和四轴回零操作，回零过程中注意机床各轴的相对位置，避免回零过程中发生碰撞。 4．检查交接班记录，确认数控程序号与所对应的加工零件是否相符；认真仔细检查程序、刀具等各环节正确无误后，并单节运行进行程序校验。确认无误后正常生产。 5. 在进行程序调试或产品切换等任何涉及变更时，必须定确认好手动进给倍率、快速进给倍率，操作过程中时刻注意观察主轴所处位置及面板按键所对应的机床轴的运动方向，避免主轴及主轴上的刀具与夹具、工件之间发生干涉或碰撞。 6. 严禁拆除安全防护装置，在开门的情况下执行自动换刀动作、运行机床加工工件，避免刀具、工件、切屑甩出伤及操作者。 7 机床运转中，操作者不得离开岗位；当出现报警、发生异常声音和夹具松动等异常情况时必须立即按下急停按钮保护现场，及时上报，做好记录。 8.有雷电时请中断机器运转。 9. 工作结束后，及时清理残留切屑并擦拭机床，若使用气枪清理切屑时，主轴上必须有刀；禁止用气枪吹主轴锥孔，避免切屑等微小颗粒杂物被吹入主轴孔内，影响主轴清洁度。 10. 关机前将XYZ轴停在居中位置；依次关掉机床操作面板上的电源和总电源，并认真填写好交接班记录。 11.工作完停机后清理铝屑，擦净门，盖，窗，工作台面。 12.作业结束离开前，先切断CNC电源开关，再切断主电源开关。 编制: 审核: 批准：日期:
对加工中心滑枕的结构设计 摘要：数控机床及数控加工中心是现代制造业的关键设备，一个国家数控机床的产量和技术水平在某种程度上就代表这个国家的制造业水平和竞争力。滑枕是加工中心的核心结构之一，是对零部件加工的直接执行机构，它的结构设计是否合理对加工中心的加工结果有着直接的影响。因而加工中心滑枕的结构设计尤为重要。 关键词：加工；滑枕；结构设计 1前言 数字控制也是最近几年新兴起来的一种自动控制的技术，利用数字化的信息实现机床控制的一种方法。数字控制的机床是采用数字来对机床进行控制。数控的机床是装有数控控制的装备。数字控制的系统主要的功能就是采用逻辑处理的方式，或者是运用其他的运算符编码指令来对规定的程序进行编写，数控系统也是一种控制的系统，他能够完成对数控信息的输入、编码以及运算，对数控机床进行全面的加工。 2数控机床及加工中心的工作原理 数控机床的加工中心主要就是运用了计算机技术的自动控制，精密的测量方法和完善的机械设计等方面知识，也是机电一体化的产品，是未来机床的发展趋势。数控机床的工作原理是：首先将加工零件图上的信息和工艺的信息数字化，按照相关规定的代码和格式对其进行相应的加工。数字化信息的定义就是将工件与道具的坐标分割成一个小单位，也可以叫做最小位移量，数控系统是按照程序的要求，对信息进行处理和分配，使得坐标的移动可以是若干个小的位移单位，在工件与道具运动的过程中完成零件的加工。 3 数控加工中心滑枕结构设计 主轴和主轴电机等构件与移动部分相连，随移动部件移动。丝杠电机与固定件连接。丝杠与固定部分连接，丝杠丝母控制移动部分上下移动。主轴电机选择西门子1PH7-137—NG，配套减速器型号为2LG4320。丝杠驱动电机选择西门子1FK7101-5AF71，配套减速器型号为LP155-M01。丝杠公称直径选为55 mm，导程20 mm，长度约为1200 mm。丝母的型号选择为BNFN5520-5。联轴器选择为ROTEX梅花型弹性联轴器。型号NO.001-钢材料，规格38。 3.1滑枕设计计算 3.1.1滚珠丝杠选择计算 （1）已知参数 丝杠的公称直径55mm，导程20mm，长度1500mm，BNFN5520-5。 （2) 切削力的确定 按照立铣（不对称顺铣）计算各向分力，如下图所示：已知主切削力Fc =5000(N)，fw—运转系数，见下表：
立式加工中心的分类 马毅， 【摘要】介绍了立式加工中心的分类及结构 【关键词】立式加工中心；分类；结构 The classification of Vertical Machine Center Ma yi ， 【Abstract】：This paper introduces classification and structure of vertical machine center 【Keywords】：vertical machine center; classification；structure 一、概述 进入21世纪,我国机床制造业面临着市场需求旺盛而引发的制造装备业发展的良机,机床是机械制造的工作母机，是装备制造的基础设备，主要应用领域是汽车、船舶、工程机械、军工、农机、电力设备、铁路机车、阀门等行业。在汽车、船舶、工程机械等行业的产能扩张压力的推动下，机床工业正迎来快速发展阶段。 数控机床是现代制造业的基础装备，一个国家数控机床的水平高低和拥有量是衡量国家综合经济实力和国防安全的重要标志。当今，数控机床已成为机床市场消费的主流产品，我国汽车、航天航空、船舶、一般机械、铁路机车、军工和高新技术产业的发展为数控机床提供了广阔的市场。 加工中心是典型的数控机床，它的产销量占数控机床市场的30％～40％，立式加工中心是加工中心中的主要产品，它的主轴轴线垂直于水平面。立式加工中心主要的用户层面为：以看好的汽车零部件行业为首，还有工程机械、军工、模具、阀门、飞机、医疗设备、电力、光学设备等行业。立式加工中心的产销量占加工中心市场的60％～70％，2007年，国内生产立式加工中心近9000台，并且从国外进口立式加工中心近11000台。即国内立式加工中心年需求量近20000台，市场需求量巨大。 二、立式加工中心的分类 1.定立柱式立式加工中心（即工作台运动，立柱固定型结构） 定柱式立式加工中心，又称工作台运动式立式加工中心。此类立式加工中心产销量占立式加工中心市场的75％左右，大多数机床制造厂家都有此类结构的机床。此类机床属于传统
立式加工中心操作规程 1、操作人员须经过专业培训方可上岗，未经专业培训人员禁止操作机床。 2、操作前须熟知机床各个按钮的作用，注意各警示牌警示内容。 3、机床接通电源前，检查稳压仪表输出电压是否正常。 4、检查导轨润滑油液面高度及各压力单元的压力是否符合标准。 5、开机返回参考点时，应先选择Z轴，以免发生碰撞。手动操作时，在X、Y轴移动前，必须使Z轴处于较高位置，以免撞刀。 6、每天首次开机后，机床预热十分钟，以达到机床最佳性能。 7、装入刀库的刀具不得超过规定的重量和长度，刀具装入刀库前，应擦净刀柄和刀具。 8、加工中心出现报警时，要根据报警号，查找原因，及时排除故障。 9、在自动运行程序前，必须认真检查程序，确保程序的正确性。在操作过程中必须集中注意力，谨慎操作，运行前关闭防护门，运行过程中，一旦发现问题，及时按下复位按钮或紧急停止按钮。确认加工程序及刀具补偿无误后，方可进行生产。 10、工件需装夹牢固，以免飞出伤人。 11、在工作台上测量工件，必须使机床处于静止状态。 12、工作过程中，严禁用手触摸旋转中的刀具。 13、注意不得使切屑、切削液等进入刀库，一旦进入应及时清理干净，对工作台上的切屑等杂物，应及时用切削液冲洗干净。 14、严禁任意修改、删除机床参数，以防机床运行错误。 15、关闭加工中心前，应使刀具处于较高位置，把工作台上的切屑清理干净，将进给速度调整旋钮置零。 16、关闭机床主电源前必须先关闭控制系统，先按下控制面板上的“OFF”按钮，然后依次关闭电气总开关、压缩空气开关。非紧急状态不使用急停开关。 17、工作完毕，必须检查清扫设备，做好日常保养工作，并将各操作手柄（开关）置于空挡（零位），拉开电源开关，达到整齐、清洁、润滑、安全。
我们知道加工中心的品种、规格是比较多的，今天我们就加工中心的结构特点给大家做一个简单的介绍，希望可以帮到大家。 1. 机床的刚度高、抗振性好。为了满足加工中心高自动化、高速度、高精度、高可靠性的要求，加工中心的静刚度、动刚度和机械结构系统的阻尼比都高于普通机床(机床在静态力作用下所表现的刚度称为机床的静刚度;机床在动态力作用下所表现的刚度称为机床的动刚度)。 2. 机床的传动系统结构简单，传递精度高，速度快。加工中心传动装置主要有三种，即滚珠丝杠副;静压蜗杆-蜗母条;预加载荷双齿轮-齿条。它们由伺服电机直接驱动，省去齿轮传动机构，传递精度高，速度快。一般速度可达15m/min，最高可达100m/min; 3. 主轴系统结构简单，无齿轮箱变速系统(特殊的也只保留1～2级齿轮传动)。主轴功率大，调速范围宽，并可无级调速。目前加工中心95%以上的主轴传动都采用交流主轴伺服系统，速度可从10～20000r/min无级变速。驱动主轴的伺服电机功率一般都很大，是普通机床的1～2倍，由于采用交流伺服主轴系统，主轴电动机功率虽大，但输出功率与实际消耗的功率保持同步，不存在大
马拉小车那种浪费电力的情况，因此其工作效率最高，从节能角度看，加工中心又是节能型的设备; 4. 加工中心的导轨都采用了耐磨损材料和新结构，能长期的保持导轨的精度，在高速重切削下，保证运动部件不振动，低速进给时不爬行及运动中的高灵敏度。导轨采用钢导轨、淬火硬度≥HRC ，与导轨配合面用聚四氟乙烯贴层。这样处理的优点：a.摩擦系数小;b.耐磨性好;c.减振消声;d.工艺性好。所以加工中心的精度寿命比一般的机床高; 5. 设置有刀库和换刀机构。这是加工中心与数控铣床和数控镗床的主要区别，使加工中心的功能和自动化加工的能力更强了。加工中心的刀库容量少的有几把，多的达几百把。这些刀具通过换刀机构自动调用和更换，也可通过控制系统对刀具寿命进行管理; 6. 控制系统功能较全。它不但可对刀具的自动加工进行控制，还可对刀库进行控制和管理，实现刀具自动交换。有的加工中心具有多个工作台，工作台可自动交换，不但能对一个工件进行自动加工，而且可对一批工件进行自动加工。这种多工作台加工中心有的称为柔性加工单元。随着加工中心控制系统的发展，其智能化的程度越来越高，如FANUCl6系统可实现人机对话、在线自动编程，通过彩色显示器与手动操作键盘的配合，还可实现程序的输入、编辑、修改、删除，具有前台操作、后台编辑的前后台功能。加工过程中可实现在线检测，检测出的偏差可自动修正，保证首件加工一次成功，从而可以防止废品的产生。
/9 机床振动是加工过程中不可避免的，它不仅使工件和刀具的相对位置发生变化，影响加工精度，而且加速了刀具磨损，进一步影响加工精度，同时还产生污染环境的噪声。研究表明，机床的加工质量在很大程度上取决于机床所产生的振动，特别是高速、高精度的机床，振动对其影响尤其明显，因此，机床振动是机床动态特性研究的首要问题[1]。 BVG 系列高速立式加工中心是北京机电院研制开发的一种轻型龙门式高速铣床，工作台实现一个直线轴，主轴实现两个直线轴的运动，定位精度为：X ：0．010mm ，Y 、Z ：0．008mm 。研究机床立柱在切削载荷不同作用时间条件下的振动及衰减情况，可为提高机床加工性能提供理论性指导及建议。 1有限元模型的建立 利用Pro /E 建立立柱的三维模型，为减少计算量，提高计算精确度，对模型进行适当简化。 1）去掉结构中存在的小倒角和小圆角（R 5及以下 的圆角简化为直角，R 5以上的圆角按实际尺寸保留）； 2）去掉结构中存在的小台阶以及对分析影响不大的凸台； 3）去掉次级安装孔及部件上各个附件的安装面。简化后，模型如图1所示。 将简化好的模型导入Abaqus 软件，定义材料属性为铸铁，密度ρ为7200kg /m 3，弹性模量E 为210GPa，泊松比μ为0．28。立柱模型较为复杂， 采取自由网格划分方式，并采用单元精度较高的10节点修正二次四面体单元C3D10M 对立柱进行网格划分，模型总节点数46667，单元数2305。定义立柱与床身的连接表面为完全固定约束(如图2所示)。 2立柱的模态分析 在结构动力学分析中，模态分析扮演着重要角色， 它主要用于计算模型的固有模态的两个基本参数：固有频率和振型。它们表明了系统自由振动的特性，是系统固有的。参考结构的固有频率，一方面可以在设计与改进时使结构的固有频率避开其在使用过程中的外部激励频率；另一方面，通过对模态振型的分析，了解部件的弯曲刚度和扭转刚度的分布情况，找出部件结构的薄弱环节和可能的破坏区域从而为部件动力学优化设计提供必要的依据。 设置Abaqus 的分析步类型为频率，提取立柱的前30阶固有频率值。立柱的一、二阶振型如图3、4所示。立柱的前10阶固有频率见表1。 立柱在切削力冲击作用下的主要运动方向是沿Z 基于Abaqus 的高速立式加工中心立柱冲击振动研究＊ □ 王延忠1 □ 吕晓宇1 □ 孙红梅1 □ 刘 强1 □ 高琦2□沈华红2 1．北京航空航天大学机械学院 北京 1001912．北京机电院高技术股份有限公司 北京 100027 摘 要：以BVG 系列高速立式加工中心的立柱为对象，通过有限元分析软件Abaqus ，研究立柱在不同冲击载荷作用 时间下的振动衰减、变形、应力变化情况，为机床减少振动、提高机床加工性能提供理论参考。 关键词：立柱 Abaqus 冲击振动 中图分类号：TH113．1；TB122 文献标识码：A 文章编号：1000－4998(2010)09－0024－03 Abstract:Taking the column of the series BVG high －speed vertical machining center as an example，the research on the impact vibration，deformation and stress variation under different impact loads is carried out with the help of the finite element analysis software Abaqus，thus providing the theoretical guidance for reduction of vibration and improvement of machining perfor-mance． Key Words:Column Abaqus Impact Vibration 研究·开发 ＊国家科技重大专项项目(编号：2009ZX04001-012-02)收稿日期：2010年4月
文件编号： 版本号：1/A 第 1 页 共 3页 立式加工中心操作规程 本规程规定了立式加工中心的操作规程。 本规程适用于XXXX 公司 1 机床准备 1.1激活机床 打开开关按钮 ，此时机床和控制器指示灯变亮。 检查急停按钮是否松开至状态，若未松开，按急停按钮 ，将其松开。 1.2机床回参考点 检查操作面板上方式选择旋钮是否在回零模式，若是，则已进入回原点模式；若不是，则操作模式旋钮，使之切换到回原点模式。 1) X 轴回参考点：按手动轴选择旋钮，选择 X 轴，按“＋”将 X 轴回参考点，回到参考点之后，X 轴的回零灯变亮，CRT 上的X 坐标变为“0.000”； 2) Y 轴回参考点，Z 轴回参考点操作方法与X 轴一样 2 对刀 数控程序一般按工件坐标系编程，对刀的过程就是建立工件坐标系与机床坐标系之间关系的过程。 其中将工件上表面中心点设为工件坐标系原点。将工件上其它点设为工件坐标系原点的对刀方法类似。 2.1 立式加工中心对刀 立式加工中心在选择刀具后，刀具被放置在刀库中心。对刀时，首先要使用基准工具在X ，Y 轴方向对刀，再拆除基准工具，将所需刀具装载在主轴上，在Z 轴方向对刀。 1、X 、Y 轴对刀：加工中心在X 、Y 方向对刀时使用的基准工具是寻边器。 寻边器：有固定端和测量端两部分组成。固定端由刀具夹头夹持在机床主轴上，中心线与主轴轴线重合。在测量时，主轴以400-600rpm 旋转。通过手动方式，使寻边器向工件基准面移动靠近，让测量端接触基准面。在测量端未接触工件时，固定端与测量端的中心线不重合，两者呈偏心状态。当测量端与工件接触后，偏心距减小，这时使用点动方式或手轮方式微调进给，寻边器继续向工件移动，偏心距逐渐减小。当测量端和固定端的中心线重合的瞬间，测量端会明显的偏出，出现明显的偏心状态。这是主轴中心位置距离工件基准面的距离等于测量端的半径。 1) X 轴方向对刀:将操作面板上的方式选择旋钮设为“手动”，进入“手动”方式；按MDI 键盘上的“POS ”按钮,使CRT 界面上显示坐标值；适当使用手动轴选择旋钮和按手动移动“＋”、“－”，将机床移动到如图（一）所示的大致位置， 按操作面板上的主轴 “启动”按钮，使主轴转动。未与工件接触时，寻边器测量端大幅度晃动。移动到大致位置后，将操作面板上的方式选择旋钮设为手轮模式，采用手动脉冲方式精确移动机床，将操作面板上手动轴选择旋钮置于X 档，调节手轮进给速度旋钮，用手轮摇动移动寻边器。寻边器测量端晃动幅度逐渐减小，直至固定端与测量端的中心线重合，如图(二)所示，若此时用增量或手轮方式以最小脉冲当量进给，寻边器的测量端突然大幅度偏移，如图(三)所示。即认为此时寻边器与工件恰好吻合。 图（一） 图（二） 图（三） 记下寻边器与工件恰好吻合时CRT 界面中的X 坐标，此为基准工具中心的X 坐标，记为1X ；将定义毛坯数据时设定的零件的长度记为2X ；将基准工件直径记为3 X 。（可在选择基准工具时读出）则工件上表面中心的X 的坐标为基准工 具中心的X 的坐标 － 零件长度的一半 － 基准工具半径。即 2 2321X X X --。结果记为X 。 2) Y 方向对刀采用同样的方法。得到工件中心的Y 坐标，记为Y 。
SIEMENS 802D 铣、加工中心机床面板操作 SIEMENS 802D系统面板1.1面板简介
按钮运行暂停。按
1.2.1激活机床 检查急停按钮是否松开，若未松开，将急停按钮松开。 1.2.2机床回参考点 1) 进入回参考点模式 系统启动之后，机床将自动处于“回参考点”模式 在其他模式下，依次点击按钮和进入“回参考点”模式 2) 回参考点操作步骤 Z轴回参考点：点击按钮，Z轴将回到参考点，回到参考点之后，Z轴的回零灯将从变为； X轴回参考点：点击按钮，X轴将回到参考点，回到参考点之后，X轴的回零灯将从变为； Y轴回参考点：点击按钮，Y轴将回到参考点，回到参考点之后，Y轴的回零灯将从变为； 回参考点前的界面如图9-2-2-1所示： 回参考点后的界面如图9-2-2-2所示：
图9-2-2-1 机床回参考点前CRT 界面 图9-2-2-2 机床回参考点后CRT 界面图 1.3对刀 数控程序一般按工件坐标系编程，对刀的过程就是建立工件坐标系与机床坐标系之间的关系的过程。常见的是将工件上表面中心点（铣床及加工中心），工件端面中心点（车床）设为工件坐标系原点。 本使用手册就采用将工件上表面中心点（铣床及加工中心），工件端面中心点（车床）设为工件坐标原点的方法介绍。 将工件上其它点设为工件坐标系原点的对刀方法类似。 下面分别具体说明铣床、卧式加工中心、车床和立式加工中心的对刀方法。 1.3.1 X ，Y 轴对刀 铣床及加工中心在X ，Y 方向对刀时一般使用的是基准工具。基准工具包括“刚性靠棒”和“寻边器”两种。 （1）刚性靠棒 刚性靠棒采用检查塞尺松紧的方式对刀，具体过程如下： X 轴方向对刀 点击操作面板中的按钮进入“手动”方式； 通过点击 ，，按钮，将机床移动到X 方向一侧大致位置。 移动到大致位置后，可以采用手轮调节方式移动机床，基准工具和零件之间被插入塞尺。 将工件坐标系原点到X 方向基准边的距离记为2X ；将塞尺厚度记为3X （此处为1mm ）；将基准工具直径记为4X （可在选择基准工具时读出，刚性基准工具的直径为14mm ），将2X +3X +2/4X 记为DX 点击软键 ，进入“工件测量”界面，如图9-4-1-4所示。 点击光标键或使光标停留在“存储在”栏中如下图所示： 在系统面板上点击按钮，选择用来保存工件坐标系原点的位置（此处选择了G54），如图所示：
加工中心教案 一．主轴功能及主轴的正、反转 主轴功能又叫S功能，其代码由地址符S和其后的数字组成。用于指定主轴转速，单位为r/min，例如，S250表示主轴转速为250r/min. 主轴正、反转及停止指令M03、M04、M05 M03表示主轴正转（顺时针方向旋转）。所谓主轴正转，是从主轴往Z正方向看去，主轴处于顺时针方向旋转。 M04表示主轴反转（逆时针方向旋转）。所谓主轴反转，是从主轴往Z正方向看去，主轴处于逆时针方向旋转。 M05为主轴停转。它是在该程序段其他指令执行完以后才执行的。 如主轴以每分钟2500转的速度正转，其指令为：M03 S2500。 二．刀具功能及换刀 刀具功能又叫T功能，其代码由地址符T和其后的数字组成，用于数控系统进行选刀或换刀时指定刀具和刀具补偿号。例如T0102表示采用1号刀具和2号刀补。 如需换取01号刀，其指令为：M06 T01。 三．机床坐标系及工件坐标系 机床坐标系：用机床零点作为原点设置的坐标系称为机床坐标系。 机床上的一个用作为加工基准的特定点称为机床零点。机床制造厂对每台机床设置机床零点。机床坐标系一旦设定，就保持不变，直到电源关掉为止。 工件坐标系：加工工件时使用的坐标系称作工件坐标系。工件坐标系由CNC 预先设置。
一个加工程序可设置一个工件坐标系。工件坐标系可以通过移动原点来改变设置。 可以用下面三种方法设置工件坐标系： （1）用G92法 在程序中，在G92之后指定一个值来设定工件坐标系。 （2）自动设置 预先将参数NO。1201#0（SPR）设为1，当执行手动返回参考点后，就自动设定了工件坐标系。 （3）使用CRT/MDI面板输入 使用CRT/MDI面板输入可以设置6个工件坐标系。G54工件坐标系1、G55工件坐标系2、G56工件坐标系3、G57工件坐标系4、G58工件坐标系5、G59工件坐标系6。 工件坐标系选择G54～G59 说明： G54～G59是系统预定的6个工作坐标系（如图5.10.1），可根据需要任意选用。 这6个预定工件坐标系的原点在机床坐标系中的值（工件零点偏置值）可用
本项目主要对加工中心的特点、种类、功能和主要技术参数加以概述，使初学者对加工中心有一个基本认识。 项目一加工中心 同类型的加工中心与数控铣床的结构布局相似，主要在刀库的结构和位置上有区别，一般由床身、主轴箱、工作台、底座、立柱、横梁、进给机构、自动换刀装置、辅助系统（气液、润滑、冷却）、控制系统等组成，如图 5-1 所示。加工中心的基本组成： 项目二加工中心分类 加工中心的品种、规格较多，这里仅从结构上对其作一分类。 一、立式加工中心 指主轴轴线为垂直状态设置的加工中心。其结构形式多为固定立柱式，工作台为长方形，无分度回转功能，适合加工盘、套、板类零件。一般具有三个直线运动坐标，并可在工作台上安装一个水平轴的数控回转台，用以加工螺旋线零件。 立式加工中心装夹工件方便，便于操作，易于观察加工情况，但加工时切屑不易排除，且受立柱高度和换刀装置的限制，不能加工太高的零件。 立式加工中心的结构简单，占地面积小，价格相对较低，应用广泛。 二、卧式加工中心 指主轴轴线为水平状态设置的加工中心。通常都带有可进行分度回转运动的工作台。卧式加工中心一般都具有三个至五个运动坐标，常见的是三个直线运动坐标加一个回转运动坐标，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，最适合加工箱体类零件。 卧式加工中心调试程序及试切时不便观察，加工时不便监视，零件装夹和测量不方便，但加工时排屑容易，对加工有利。 与立式加工中心相比，卧式加工中心的结构复杂，占地面积大，价格也较高。 三、龙门式加工中心 龙门式加工中心的形状与龙门铣床相似，主轴多为垂直设置，除自动换刀装置外，还带有可
更换的主轴附件，数控装置的功能也较齐全，能够一机多用，尤其适用于加工大型或形状复杂的零件，如飞机上的梁、框、壁板等。 项目三加工中心主要加工对象 加工中心适用于复杂、工序多、精度要求高、需用多种类型普通机床和繁多刀具、工装，经过多次装夹和调整才能完成加工的具有适当批量的零件。其主要加工对象有以下四类： 一、箱体类零件 箱体类零件是指具有一个以上的孔系，并有较多型腔的零件，这类零件在机械、汽车、飞机等行业较多，如汽车的发动机缸体、变速箱体，机床的床头箱、主轴箱，柴油机缸体，齿轮泵壳体等。 箱体类零件在加工中心上加工，一次装夹可以完成普通机床 60 ％～ 95 ％的工序内容，零件各项精度一致性好，质量稳定，同时可缩短生产周期，降低成本。对于加工工位较多，工作台需多次旋转角度才能完成的零件，一般选用卧式加工中心；当加工的工位较少，且跨距不大时，可选立式加工中心，从一端进行加工。 二、复杂曲面 在航空航天、汽车、船舶、国防等领域的产品中，复杂曲面类占有较大的比重，如叶轮、螺旋桨、各种曲面成型模具等。 就加工的可能性而言，在不出现加工干涉区或加工盲区时，复杂曲面一般可以采用球头铣刀进行三坐标联动加工，加工精度较高，但效率较低。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。 三、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，如支架、基座、样板、靠模等。异形件的刚性一般较差，夹压及切削变形难以控制，加工精度也难以保证，这时可充分发挥加工中心工序集中的特点，采用合理的工艺措施，一次或两次装夹，完成多道工序或全部的加工内容。 四、盘、套、板类零件 带有键槽、径向孔或端面有分布孔系以及有曲面的盘套或轴类零件，还有具有较多孔加工的板类零件，适宜采用加工中心加工。端面有分布孔系、曲面的零件宜选用立式加工中心，有径向孔的可选卧式加工中心。 项目四加工中心主要技术参数 加工中心的主要技术参数包括工作台面积、各坐标轴行程、摆角范围、主轴转速范围、切削进给速度范围、刀库容量、换刀时间、定位精度、重复定位精度等，其具体内容及作用详见表 5 - 1 。 项目五自动换刀装置 加工中心上的自动换刀装置由刀库和刀具交换装置组成，用于交换主轴与刀库中的刀具或工具。 一、对自动换刀装置的要求 加工中心对自动换刀装置有如下具体要求： 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 二、刀库
高速立式加工中心主轴箱结构设计及分析 文怀兴1,陆 君1,吕玉清2 (1.陕西科技大学机电工程学院,陕西西安 710021) (2.宁夏中卫大河机床有限责任公司,宁夏中卫 755000) 摘要:以高速立式加工中心主轴箱为研究对象,为满足高速加工中心整体性能的需要,利用Pro/E 软件,建立了4种主轴箱结构的三维模型,分别进行了主轴箱的力学分析和静、热刚度计算,并对4种方案中最优的设计方案进行了合理的结构优化。分析结果表明,箱体内筋板是影响主轴箱整体刚度的重要因素,并通过优化设计改进了筋板结构布局,提高了箱体刚度。 关键词:主轴箱;Pro/E;静刚度;热刚度 中图分类号:TH122A 文献标识码:A 文章编号:1672-1616(2010)19-0037-04 高速加工具有生产率高、切削力小、工件热变形小、加工精度和表面质量高等4大优点,因此获得了许多工业部门的青睐。加工中心的高速化,使得最初配备的主轴箱等关键部件的刚度和精度要求难以满足,因此必须加强对机床重要部件自身刚度、强度、抗振性的分析来提高机床整体性能,使高速加工技术得到更快的发展[1]。 与国外技术相比,国产数控机床还有一段差距,需要进一步提高进给速度、位置精度以及重复定位精度等性能指标。要提高这些参数必须拥有一套与之相应的有限元模拟仿真和完整的静、动态性能分析方法及优化方案。作为机床主轴系统的重要部件主轴箱体,对其进行结构设计、布局以及静力学动力学分析,是迎合高速加工中心发展的必要条件。因此,如何根据制造工艺技术及组配件的要求,在设计上灵活应用并有所创新,以更好地适应高速加工中心的需要,是摆在机床设计人员面前的一个新课题。高档数控机床的发展将在机床制造业的市场竞争中带来显著的经济效益与社会效益。 本文对主轴箱的研究是为机床厂提供合理的方案选择,对性能最佳的方案进行结构最优化设计,为整体动态性能分析奠定基础,实现从机床的前期设计阶段到生产阶段的转变,达到国内先进水平。1 主轴箱的结构设计及分析 1.1 主轴箱三维建模 主轴箱结构设计采用了以往的设计经验,在结构上采用不同的筋板支撑来提高主轴箱自身刚度,例如:连续加强筋可明显提高扭转刚度,不连续的边缘加强筋对扭转刚度的影响不大,同时边缘加强筋有助于减少缺口部位的应力集中缺陷,对于提高这些部位的刚度是有效的,只有当它有利于形成封闭的切应力流的隔板时,才能对整个结构刚度的提高起到有益作用[2]。在分析了影响刚度的因素后,对主轴箱进行结构设计。主要设计了4种模型,如图1所示 。 图1 三维模型设计 收稿日期:2010-05-06 基金项目:“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项基金资助项目(2009ZX04001-014) 作者简介:文怀兴(1957-),男,陕西武功人,陕西科技大学教授,博士,主要研究方向为机械设计制造及自动化。
立式加工中心安全操作规程 1．操作前，穿戴好各劳保用品，按要求进行润滑保养，检查各润滑油的油位。2．装夹工件时应轻放，防止撞伤，撞怀工作台面；当工件较重时，还应该核实机床工作台的承载能力，不准超载运行。 3．机床启动后，检查主轴，工作台各方向的运动及各个压力指示表是否正常，有否不正常的杂音等。 4．加工程序应先检查无误后，方可运行，使用高速功能时要确认刀具的匹配。5．加工过程中应时刻注意机床的运动和加工状态是否正常，遇到异常现象。噪音和警报时，应立即停机检查处理，故障排除后方可继续加工。 6．排屑槽中铁屑过多时应先手工清扫再开启排屑器。 7．新机床操作人员应在熟悉机床性能，操作方法和注意事项后，在有关人员的指导下，方可上机操作。 8．工件加工完毕，要清扫工作台，擦拭和润滑机床，打扫周围卫生，保持场地的整洁。 9．关闭机床主电源前必须先关闭控制系统；非紧急状态不使用急停开关。10. 每天下班前，应填机床的运转记录，做好交接班。 操作工日常维护规程 1、检查润滑油液面高度决定是否添加润滑油。（每天） 2、检查各压力单元的压力是否符合标准。（每天） 3、检查主轴内锥孔吹气是否正常。（每天） 4、以无尘纸擦拭主轴内锥孔。（每天） 5、清洁暴露在外的极限开关以及碰块。（每天） 6、维持机器四周环境整洁。（每天） 7、主轴有旋转时需确保有刀具夹在主轴上。（每天） 8、若主轴长时间不旋转时，应把其刀具松下来。 9、检查切削液水箱油温是否维持在55℃以下。（每周） 10、检查切削液的PH值和细菌污染度,必要时更换. （每周） 11、检查机器上之指示铭牌与警告铭牌是否清晰存在。（每月）
VDF850立式加工中心售前技术资料
目录 第一部分VDF-850立式加工中心简介 (3) 一、VDF-850主体构成 (3) 二、VDF-850主要性能和特点 (3) 三、VDF-850立式加工中心主要技术参数 (5) 四、VDF-850机床标准配置 (5) 五、VDF-850机床选择配置 (6) 六、VDF-850立式加工中心主要配套件一览表 (6) 七、VDF-850立式加工中心随机附件清单 (7) 八、VDF-850立式加工中心随机工具清单 (7) 九、VDF-850立式加工中心随机资料清单 (8) 十、VDF-850机床工作条件 (8) 第二部分机床外观图 (9) 第三部分机床安装图 (10) 第四部分精度检验标准 (12) 第五部分部分标准配置图表 (12) 第六部分部分选择配置图表 (13)
第一部分VDF-850立式加工中心简介 一、VDF-850主体构成 二、VDF-850主要性能和特点 VDF-850立式加工中心是大连机床集团公司引进先进技术生产的新一代数控机床，该机床独特坚稳持久的刚性结构，经由工程力学的反复仿真与计算，设计坚稳的床身结构，达到刚性倍增而质量精简的工程需求。全面硬化处理的移动滑轨，搭配精密的研磨加工，组合出令人满意的精度品质。不仅适用于板类、盘类、壳体类、精密零件的加工，而且适用于模具加工。机床带有自动刀具交换系统，全封闭式防护罩，自动润滑系统、冷却系统、自动排屑装置、手动喷枪及便携式手动操作装置（MPG）。零件一次装夹后可完成铣、镗、钻、扩、铰、攻丝等多工序加工，具有自动化程度高、可靠性强、操作简单、方便、宜人，整体造型美观大方、机电一体化程度高等优点。 1、机床底座、立柱、主轴箱体、十字滑台、工作台等基础件全部采用高强度铸铁，组织稳定，永久确保品质。铸件结构均经过机床动力学分析和有限元分析，合理的结构程度与加强
立式加工中心安全操作规程 1范围 本标准规定了立式加工中心的安全操作要求、操作方法和规则。 本标准适用于立式加工中心操作工作业安全技术操作。 2岗位职责 2.1服从工作安排，按时完成工作任务。 2.2对本人质量安全负责，完成质量目标。 2.3按设计图样、工艺文件，技术标准进行生产，在加工过程中进行自检和互检。 2.4承做镗、铣、扩、钻、锪、饺特形面及螺纹等全面加工。 2.5严格遵守安全操作规程，精心维护保养设备，工装、量具，在检定期内使用。 2.6积极完善现场管理、定置管理等工作，使生产现场秩序规范化。 2.7遵守日常劳动纪律，努力提高自身工作效率、综合素质。 2.8有权对不合格品拒绝加工。 2.9对违反安全生产管理规定的有权拒绝生产。 3.岗位要求及岗位识别的危险源 3.1立式加工中心操作工必须具备基本的电气知识，熟悉所使用设备的安全操作方法与设备构造、性能和维护方法，经考试合格取得操作证后方可独立操作。 3.2非本工种人员不得随便操作设备设备。 3.3熟悉工种危险源（或危害因素）。 3.4危险源（或危害因素）分析 3.4.1物体打击 吊装零件时，起吊不稳至零件掉落伤人。 3.4.2触电 3.4.2.1人体直接接触到设备带电部位、电源等造成触电。 3.4.2.2设备漏电、设备因过载、短路、绝缘老化等引起电气火灾、触电等。 3.4.3其他伤害 违章作业造成人员伤害等。 4操作方法 4.1工作服必须经常保持清洁和完好，禁止围围巾，切削时要戴好防护眼镜等劳保用品，加工过程中禁止戴手套，超过颈根的长发应挽在帽子里。
4.2 经常整理自己的工作区域，搬走工作中不需要的东西，所有现场物品定置摆放。 4.3工作前检查。 4.3.1检查各部位的保护盖是否安装良好。 4.3.2当电源输入后请注意一些准备完成指示灯是否亮着。 4.3.3确定没有任何马达或其他部位产生异声。 4.3.4当机器第一次操作或长时间停止后，每个滑轨面均须先加润滑油，故让机器开机但不运转约过30分钟，便于润滑油泵将油打至滑轨面后再运转. 4.3.5当第一次使用机器时，请注意排屑机马达，切削液马达的旋转方向是否正确。 4.3.6检查压力开关是否设定正确。 4.4未详读操作手册或未确定了解所有按钮功能及机器功能特性前，禁止单独操作本机床，需有熟练者在旁指导。 4.5将各轴做机械原点复位。 4.6装夹工件时应轻放，防止撞伤，撞坏工作台面；当工件较重时，还应该核实机床工作台的承载能力，不准超载运行。 4.7当使用吊具时，请小心不要损坏机器护罩。 4.8在操作按钮时请先确定是否正确，禁止不按标准程序操作，或随意触动开关。 4.9不能接触旋转中的主轴和工件。 4.10机器运转中，不要打开前门。 4.11排屑槽中铁屑过多时应先手工清扫再开启排屑器。 4.12机器若因闪电而断电时，请务必将主电源关闭。 4.13机器未完全停止前，禁止用手触摸任何转动之机件。 4.14严禁戴手套操作机器，避免误触其它开关造成危险。 4.15禁止用潮湿的手触摸开关，避免短路及触电。 4.16熟悉机床的动力控制开关，尤其是紧急停止开关的位置需特别牢记。 4.17禁止在工作地点吸烟。 4.18有头痛、胃痛、喘气、恶心等身体不适现象，应报告领导，并去医治。 4.19工作结束，切断电源进行设备、工装等保养，整理好工作地。 5应急措施 5.1发生机械伤害、烫伤等伤害事故时，应采取临时措施；可能有内伤的，使其平稳倒地不得有大动作，及时送医院救治。
加工中心的特点、种类、功能和主要技术参数 本项目主要对加工中心的特点、种类、功能和主要技术参数加以概述，使初学者对加工中心有一个基本认识。 项目一加工中心的基本组成 同类型的加工中心与数控铣床的结构布局相似，主要在刀库的结构和位置上有区别，一般由床身、主轴箱、工作台、底座、立柱、横梁、进给机构、自动换刀装置、辅助系统（气液、润滑、冷却）、控制系统等组成，如图5-1 所示。 项目二加工中心分类 加工中心的品种、规格较多，这里仅从结构上对其作一分类。 一、立式加工中心 指主轴轴线为垂直状态设置的加工中心。其结构形式多为固定立柱式，工作台为长方形，无分度回转功能，适合加工盘、套、板类零件。一般具有三个直线运动坐标，并可在工作台上安装一个水平轴的数控回转台，用以加工螺旋线零件。 立式加工中心装夹工件方便，便于操作，易于观察加工情况，但加工时切屑不易排除，且受立柱高度和换刀装置的限制，不能加工太高的零件。 立式加工中心的结构简单，占地面积小，价格相对较低，应用广泛。 二、卧式加工中心 指主轴轴线为水平状态设置的加工中心。通常都带有可进行分度回转运动的工作台。卧式加工中心一般都具有三个至五个运动坐标，常见的是三个直线运动坐标加一个
回转运动坐标，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，最适合加工箱体类零件。 卧式加工中心调试程序及试切时不便观察，加工时不便监视，零件装夹和测量不方便，但加工时排屑容易，对加工有利。 与立式加工中心相比，卧式加工中心的结构复杂，占地面积大，价格也较高。 三、龙门式加工中心 龙门式加工中心的形状与龙门铣床相似，主轴多为垂直设置，除自动换刀装置外，还带有可更换的主轴附件，数控装置的功能也较齐全，能够一机多用，尤其适用于加工大型或形状复杂的零件，如飞机上的梁、框、壁板等。 项目三加工中心主要加工对象 加工中心适用于复杂、工序多、精度要求高、需用多种类型普通机床和繁多刀具、工装，经过多次装夹和调整才能完成加工的具有适当批量的零件。其主要加工对象有以下四类： 一、箱体类零件 箱体类零件是指具有一个以上的孔系，并有较多型腔的零件，这类零件在机械、汽车、飞机等行业较多，如汽车的发动机缸体、变速箱体，机床的床头箱、主轴箱，柴油机缸体，齿轮泵壳体等。 箱体类零件在加工中心上加工，一次装夹可以完成普通机床60 ％～95 ％的工序内容，零件各项精度一致性好，质量稳定，同时可缩短生产周期，降低成本。对于加工工位较多，工作台需多次旋转角度才能完成的零件，一般选用卧式加工中心；当加工的工位较少，且跨距不大时，可选立式加工中心，从一端进行加工。 二、复杂曲面 在航空航天、汽车、船舶、国防等领域的产品中，复杂曲面类占有较大的比重，如叶轮、螺旋桨、各种曲面成型模具等。 就加工的可能性而言，在不出现加工干涉区或加工盲区时，复杂曲面一般可以采用球头铣刀进行三坐标联动加工，加工精度较高，但效率较低。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。 三、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，如支架、基座、样板、靠模等。异形件的刚性一般较差，夹压及切削变形难以控制，加工精度也难以保证，这时可充分发挥加工中心工序集中的特点，采用合理的工艺措施，一次或两次装夹，完成多道工序或全部的加工内容。 四、盘、套、板类零件 带有键槽、径向孔或端面有分布孔系以及有曲面的盘套或轴类零件，还有具有较多