数控加工中心应用

秦庆卓

(东北大学 辽宁 沈阳 110000)

数控加工中心(英文缩写为CNC 全称为Computerized Numerical Control)：是带有刀库和自动换刀装置的一种高度自动化的多功能数控机床。在中国香港，台湾及广东一代也有很多人叫它电脑锣。

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、五轴五联动等。

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。

一、立式加工中心

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。立式加工中心能完成铣、镗削、钻削、攻螺纹和用切削螺纹等工序。立式加工中心最少是三轴二联动，一般可实现三轴三联动。有的可进行五轴、六轴控制。立式加工中心立柱高度是有限的，对箱体类工件加工范围要减少，这是立式加工中心的缺点。但立式加工中心工件装夹、定位方便；刃具运动轨迹易观察，调试程序检查测量方便，可及时发现问题，进行停机处理或修改；冷却条件易建立，切削液能直接到达刀具和加工表面；三个坐标轴与笛卡儿坐标系吻合，感觉直观与图样视角一致，切屑易排除和掉落，避免划伤加工过的表面。与相应的卧式加工中心相比，结构简单，占地面积较小，价格较低。其结构特点通常具有配置简洁实用、结构紧凑、占地面积小、具有较高的转速和快移速度可完成钻孔、攻丝、铣削等各种通用零件加工，其适用于文教科研及机械加工行业。

VMC系列门式五轴加工中心采用龙门动横梁式结构，直线轴采用电机直连，具有高效率、高精度和高刚性的特点。适用于加工型腔模、压铸模、铸模、深拉模和冲压模等各类模具。还适合于阀体、薄壁类、壳体类、框架类零件的柔性高效加工。工件可以在一次装夹后自动连续完成多个平面的高速铣、镗、钻、铰、攻丝等多种加工工序，可以加工叶轮、叶片等具有复杂曲面的零件。

主轴采用高精度、高刚性轴承，最高转速可达24000r/min。

德国进口转台，稳定性好，A/C轴精度高，A轴摆动角度大，可满足更大的加工范围。

在刀具冷却方面也引入了绿色环保的设计理念，采用油雾冷却，提高刀具耐用度及加工表面质量。

整机采用龙门动横梁式结构，具有良好的刚性，受力均匀、热平衡性好、精度稳定。

其机床参数如下:

二、卧式加工中心

其中HMC-e系列卧式加工中心的特点高精度、高效率。适合于零件多工作面的铣、钻、镗、铰、攻丝、两维、三维曲面等多工序加工，具有在一次装夹中完成箱体孔系和平面加工的良好性能，还特别适合于箱体孔的调头镗孔加工，其广泛应用汽车、内燃机、航空航天、家电、通用机械等行业。

主轴采用高刚性轴承，轴承内径为Φ110。主轴采用两档齿轮变速，变速范围大，低速大扭矩，高速大功率切削。

工作台采用四个锥形夹紧机构，超强夹持力确保工作台稳定性与定位精度，强力吹气系统由锥形定位座吹出，清除铁屑。

其机床参数如下: