CNC加工中心的分类
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关于加⼯中⼼主要加⼯对象关于加⼯中⼼主要加⼯对象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;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。
加工中心1.加工中心定义:能自动更换工具,对一次装夹的工件进行多工序加工的数控机床。
英文名称:machining center加工中心,简称cnc,是由机械设备与数控系统组成的使用于加工复杂形状工件的高效率自动化机床。
加工中心又叫电脑锣。
加工中心备有刀库,具有自动换刀功能,是对工件一次装夹后进行多工序加工的数控机床。
加工中心是高度机电一体化的产品,工件装夹后,数控系统能控制机床按不同工序自动选择、更换刀具、自动对刀、自动改变主轴转速、进给量等,可连续完成钻、镗、铣、铰、攻丝等多种工序,因而大大减少了工件装夹时间、测量和机床调整等辅助工序时间,对加工形状比较复杂,精度要求较高,品种更换频繁的零件具有良好的经济效果2.加工中心的发展史二十世纪70年代以来,加工中心得到迅速发展,出现了可换主轴箱加工中心,它备有多个可以自动更换的装有刀具的多轴主轴箱,能对工件同时进行多孔加工。
3.加工中心的分类按加工工序分类加工中心按加工工序分类,可分为镗铣与车铣两大类。
(1)镗铣(2)车铣按控制轴数分类按控制轴数可分为:(1)三轴加工中心(2)四轴加工中心(3)五轴加工中心。
按主轴与工作台相对位置分类(1)卧式加工中心:是指主轴轴线与工作台平行设置的加工中心,主要适用于加工箱体类零件。
卧式加工中心一般具有分度转台或数控转台,可加工工件的各个侧面;也可作多个坐标的联合运动,以便加工复杂的空间曲面。
(2)立式加工中心:是指主轴轴线与工作台垂直设置的加工中心,主要适用于加工板类、盘类、模具及小型壳体类复杂零件。
立式加工中心一般不带转台,仅作顶面加工。
此外,还有带立、卧两个主轴的复合式加工中心,和主轴能调整成卧轴或立轴的立卧可调式加工中心,它们能对工件进行五个面的加工。
(3)万能加工中心(又称多轴联动型加工中心):是指通过加工主轴轴线与工作台回转轴线的角度可控制联动变化,完成复杂空间曲面加工的加工中心。
适用于具有复杂空间曲面的叶轮转子、模具、刃具等工件的加工。
CNC加工中心的工作原理CNC(Computer Numerical Control)加工中心是一种高效、精确的自动化加工设备,它广泛应用于工业制造领域。
本文将通过介绍CNC加工中心的工作原理,来帮助读者更好地理解该设备的运作方式。
一、CNC加工中心的基本概念CNC加工中心是利用计算机控制系统,通过预先编写好的程序指令,驱动工具在加工过程中进行加工操作的设备。
它可以实现多种加工功能,如铣削、钻孔、镗削等,具有高精度、高稳定性和高自动化程度的特点。
二、CNC加工中心的组成部分1. 机床主体:CNC加工中心由床身、滑座、主轴箱、工具库等部分构成。
其中,床身是整个机床的基础结构,用于支撑和固定各个零部件;滑座则用来支持工件和刀具,并进行工件与刀具之间的运动;主轴箱包含主轴、主轴伺服系统和主轴驱动器,用于驱动刀具的旋转。
2. 数字控制系统:CNC加工中心的数字控制系统是整个设备的核心部分,它由计算机、控制器和驱动器组成。
计算机负责运行加工程序,控制器则用于接收计算机的指令并将其转化为电信号,驱动器则负责将电信号转化为机械运动。
3. 自动换刀系统:CNC加工中心通常配备有自动换刀系统,用于实现不同加工要求下的刀具更换。
通过自动换刀系统,可以实现快速、准确的刀具切换,提高加工效率。
三、CNC加工中心的工作原理CNC加工中心的工作原理主要可以分为以下几个步骤:1. 编写加工程序:操作人员需要基于具体的加工要求,使用相应的编程软件编写加工程序。
加工程序包含了一系列指令,用于控制工具的位置、运动速度、切削力等参数。
2. 加工工件装夹:将待加工的工件装夹在机床主体上,并进行必要的固定。
装夹的方式可以根据工件的形状和尺寸选择合适的方式,如夹具固定、磁吸方式等。
3. 准备工作:操作人员需要合理安排加工刀具,并确保刀具安装正确、刀柄固定牢固。
此外,需要设置加工参数,如切削速度、进给速度等,以确保加工过程的稳定性和精度。
4. 加工操作:将编写好的加工程序加载到数字控制系统中。
第六章加工中心的编程第一节加工中心编程概述加工中心(Machiningenter)简称MC,是由机械设备与数控系统组成的使用于加工复杂形状工件的高效率自动化机床。
加工中心最初是从数控铣床发展而来的。
与数控铣床相同的是,加工中心同样是由计算机数控系统(CNC)、伺服系统、机械本体、液压系统等各部分组成。
但加工中心又不等同于数控铣床,加工中心与数控铣床的最大区别在于加工中心具有自动交换刀具的功能,通过在刀库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,实现钻、镗、铰、攻螺纹、切槽等多种加工功能。
一、加工中心编程的特点加工中心是将数控铣床、数控镗床、数控钻床的功能组合起来,并装有刀库和自动换刀装置的数控镗铣床。
立式加工中心主轴轴线(z轴)是垂直的,适合于加工盖板类零件及各种模具;卧式加工中心主轴轴线(z轴)是水平的,一般配备容量较大的链式刀库,机床带有一个自动分度工作台或配有双工作台以便于工件的装卸,适合于工件在一次装夹后,自动完成多面多工序的加工,主要用于箱体类零件的加工。
由于加工中心机床具有上述功能,故数控加工程序编制中,从加工工序的确定,刀具的选择,加工路线的安排,到数控加工程序的编制,都比其他数控机床要复杂一些。
加工中心编程具有以下特点:1)首先应进行合理的工艺分析。
由于零件加工工序多,使用的刀具种类多,甚至在一次装夹下,要完成粗加工、半精加工与精加工、周密合理地安排各工序加工的顺序,有利于提高加工精度和提高生产效率;2)根据加工批量等情况,决定采用自动换刀还是手动换刀。
一般,对于加工批量在10件以上,而刀具更换又比较频繁时,以采用自动换刀为宜。
但当加工批量很小而使用的刀具种类又不多时,把自动换刀安排到程序中,反而会增加机床调整时间。
3)自动换刀要留出足够的换刀空间。
有些刀具直径较大或尺寸较长,自动换刀时要注意避免发生撞刀事故。
4)为提高机床利用率,尽量采用刀具机外预调,并将测量尺寸填写到刀具卡片中,以便于操作者在运行程序前,及时修改刀具补偿参数。
加工中心介绍范文加工中心(Machining Center)是一种现代化的机床设备,广泛应用于各个制造业领域,主要用于加工复杂形状的零件。
加工中心集铣削、钻削、镗削、攻丝等多种加工功能于一体,能够在同一台机床上完成多道加工工序,大大提高了生产效率和产品精度。
加工中心由数控系统、机械结构、自动换刀系统等部分组成。
数控系统控制着机床的各种动作,并通过编程实现零件的加工。
机械结构是加工中心实现各种加工功能的关键部件,包括主轴、滑台、工作台等。
自动换刀系统可以根据不同的加工需求,自动更换不同的刀具,实现多道加工工序的连续加工。
加工中心具有以下的优点:1.高加工精度:加工中心采用数控系统控制各种动作,可以实现高精度的加工,确保零件的尺寸和表面质量。
2.高生产效率:加工中心的自动换刀系统可以实现多道工序的连续加工,避免了人工换刀的时间浪费,大大提高了生产效率。
3.复杂零件加工能力强:加工中心可以通过数控编程实现复杂形状零件的加工,包括曲线、曲面等形状,能够满足现代制造业对复杂零件加工的需求。
4.灵活性强:加工中心可以根据不同的加工要求进行编程调整,达到灵活生产的目的。
同时,加工中心还可以通过加装夹具等辅助装置,实现各种特殊形状零件的加工。
5.自动化程度高:加工中心可以实现自动化控制和连续加工,减少了人工操作的繁琐过程,降低了人为因素对产品质量的影响。
加工中心的应用范围非常广泛,包括机械制造、航空航天、汽车制造、电子电器等各个制造业领域。
在机械制造领域,加工中心可以用于加工各种金属材料和非金属材料的零件,包括铝合金、钢材、铜材、塑料等。
在航空航天领域,加工中心可以用于加工飞机零部件,包括航空铝合金件、复合材料件等。
在汽车制造领域,加工中心可以用于加工汽车发动机零部件、车身结构件等。
在电子电器领域,加工中心可以用于加工电子器件和外壳等。
总之,加工中心是现代制造业中不可或缺的重要设备之一,它能够满足高精度、高效率、多功能的加工需求,提高产品质量和生产效率。
加工中心有各种类型,虽然外形结构各异,但总体上是由以下几大部分组成。
⑴基础部件:由床身、立柱和工作台等大件组成,它们是加工中心结构中的基础部件。
这些大件有铸铁件,也有焊接的钢结构件,它们要承受加工中心的静载荷以及在加工时的切削负载,因此必须具备更高的静动刚度,也是加工中心中质量和体积大的部件。
⑵主轴部件:由主轴箱、主袖电动机、主轴和主轴轴承等零件组成。
主轴的启动、停止等动作和转速均由数控系统控制,并通过装在主轴上的刀具进行切削。
主轴部件是切削加工的功率输出部件,是加工中心的关键部件,其结构的好坏,对加工中心的性能有很大的影响。
⑶数控系统:由CNC装置、可编程序控制器、伺眼驱动装置以及电动机等部分组成。
是加工中心执行顺序控制动作和控制加工过程的中心。
⑷自动换刀装置(ATC):加工中心与一般数控机床的显著区别是具有对零件进行多工序加工的能力,有一套自动换刀装置。
加工中心精度等级划分
加工中心的精度等级通常根据其加工精度、重复定位精度和加
工表面粗糙度等指标来进行划分。
一般来说,精度等级可以分为高、中、低三个等级。
高精度加工中心的加工精度通常在数微米以内,重复定位精度
可以达到几微米,加工表面的粗糙度可以控制在较小的范围内。
这
种高精度的加工中心通常用于对加工精度要求非常高的零部件加工,比如航空航天领域的零部件加工。
中等精度的加工中心的加工精度一般在几十微米以内,重复定
位精度在十几微米左右,加工表面的粗糙度也在一定的范围内。
这
种加工中心适用于一般机械加工领域,可以满足大多数零部件的加
工需求。
低精度的加工中心则加工精度和重复定位精度相对较低,加工
表面的粗糙度也比较大,适用于一些对精度要求不高的零部件加工,比如一些农机、工程机械等领域。
需要注意的是,不同的加工中心厂家和型号可能对精度等级的
划分标准略有不同,但一般来说,以上所述的精度等级划分是比较普遍的。
在选择加工中心时,需要根据实际加工需求和零部件要求来确定所需的精度等级,以确保加工效果和质量。
数控机床常见的五种分类第一种按用途分类1.金属切削类数控机床金属切削类数控机床有数控车床、数控铣床、数控钻床、数控镗床、数控磨床、数控插齿机、数控镗铣床、数控凸轮磨床、数控磨刀机、数控曲面磨床等。
磨削中心、加工中心(MC)是带有力库和自动换刀装置的数控机床,如加工中心数控磨床等。
2.金属成形类数控机床金属成形类数控机床有数控折弯机、数控弯管机、数控液压成形机和数控压力机等。
3.数控特种加工机床数控特种加工机床有数控线切割机床、数控电火花加工机床、数控电脉冲机床、数控激光加工机床等。
4.其他类型的数控机床如水射流切割机、鞋样切割机、雕刻机、数控三坐标测量机等。
第二种按运动方式分类1.点位控制数控机床如图3-1所示,点位控制数控机床的特点是数控装置只控制刀具或工作台从某一加工位置移到另一个加工位置的精确坐标位置,然后进行定点加工。
在移动和定位过程中对于轨迹不进行严格控制,且不进行任何切削加工。
机床数控系统只需控制行程终点的坐标值,不管运动轨迹,因此几个坐标轴之间的运动不需任何联系。
为了尽可能地减少移动部件的运动时间,并提高定位精度,移动部件首先快速移动,到接近终点坐标时降速,准确移动到终点定位。
这类数控机床主要有数控坐标镗床、数控钻床、数控冲床、数控点焊机以及数控弯管机等。
其相应的数控装置称之为点位数控装置,点位数控装置的控制系统比较简单。
2.直线控制数控机床如图3-1所示,直线控制数控机床的特点是,机床移动部件不仅要实现由一个位置到另一个位置的精确移动定位,而且能够在移动中以给定的进给速度实现平行坐标轴方向的直线切削加工运动。
直线控制数控机床虽然扩大了点位控制数控机床工艺范围,但它的应用仍然受到了很大的限制。
这类数控机床主要有简易数控车床、数控镗铣床和数控磨床等,相应的数控装置称之为直线数控装置。
图3-1点位控制数控机床3.轮廓控制数控机床轮廓控制数控机床又称为连续控制数控机床或轨迹控制数控机床。
CNC加工中心是一种装有程序控制系统的自动化机床。
由于制造业对智能和自动化的要求越来越高,CNC加工中心在国内尤其是华南、华东地区得到快速发展。
据统计,每年用于加工手机外壳的CNC数量都在几十万的数量级,市场巨大!今天小编给大家介绍一下CNC加工中心的分类、组成以及应用范围,希望对大家有所帮助!一、cnc加工中心的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、卧式加工中心、龙门加工中心、万能加工中心。
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。
cnc立式加工中心结构形式多为固定立柱式,工作台为长方形,适合加工盘、套、板类零件。
立式加工中心通常有三个直线运动坐标,XYZ轴,还可以在工作台上安装一个第四轴A轴。
立式加工中心装夹方便,便于操作,便于观察加工情况,调试程序方便,但受立柱高度和换刀机构的影响,不能加工太高的零件。
立式加工中心结构简单,占地面积小,价格较低。
cnc 卧式加工中心通常采用移动式立柱,主轴箱在两立柱之间,沿导轨上下移动。
卧式加工中心通常有三个直线运动坐标,面对机床,左右移动为X轴,前后移动为Z轴,上下移动为Y轴。
卧式加工中心还可以在工作台上安装一个第四轴A轴。
可以加工螺旋线类、圆柱凸轮等零件。
卧式加工中心调试程序和试切销时不方便观察,加工时不便监视,零件装夹和测量不方便,但加工时排销容易。
与立式加工中心相比卧式加工中心结构复杂,占地面积大,价格较告高。
cnc龙门加工中心其主轴多数为垂直设置,带有ATC系统,并带有可更换的主轴头附件,系统软件功能较多,能一机多用,适合加工大型零件。
cnc万能加工中心万能加工中心即五面加工中心,具有立式加工中心和卧式加工中心的功能,工件一次装夹后,能完成除安装面以外的所有侧面和顶面的加工。
常见的万能加工中心有:1)主轴可以旋转90°,既可以象立式加工中心那样工作,也可以象卧式加工中心那样工作。
CNC加工中心基本介绍
图1所示为立式综合切削中心机。
图2所示为卧式综合切削中心机。
综合切削中心机( MC , Machine Center ) 因具备自动刀具交换装置ATC( ATC , Automatic Toos Changer )及刀具库,故可将使用的刀具预先安排存放于刀具库内,需要时再下指令,由ATC自动换刀。
所以综合切削中心机即CNC铣床加上ATC及刀具库。
图1立式综合切削中心机
图2卧式综合切削中心机
刀具库有二种:圆盘型,如图4所示。
链条型,如图5所示。
圆盘型刀具库用于刀具数目较少者,且换刀方式大都采用无臂式的换刀,换刀速度较慢,但故障率较少。
键条型刀具库用于刀具数目较多者,且换刀方式大都采用有臂式的换
刀,换刀速度较快。
有臂式的换刀臂如图6所示。
综合切削中心机为了减少装置工件的时间,大型工件常使用自动梭台交换装置(APC,Automatic Pallete Changer);如图7所示;小型工件可用机械手(Robot) 上下工件。
如图8所示。
图6有臂式的换刀臂
图5链条型刀具库
图7卧式综合切削中心机附自动梭台交换装置
图8立式综合切削中心机附机械手
综合切削中心机为了增加加工复杂性,常在床台上加装第四轴旋转轴,如图9所示,甚至增加两旋转轴成为5轴加工机,如图10所示。
5轴加工机主要应用于几何外形复杂的航天零件加工及模具加工。
图9加装A轴的四轴加工机
图10五轴加工机。