加工中心概述[课件].pptx

1、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1、加工中心及其组成XH713A 立式加工中心 2、加工中心的特点：具有自动换刀装置,能自动地更换刀具，在一次装夹中完成铣削、镗孔、钻削、扩孔、铰孔、攻丝等加工，工序高度集中。带有自动摆角的主轴或回转工作台的加工中心，在一次装夹后，自动完成多个面和多个角度的加工。带有可交换工作台的加工中心，可同时进行一个加工，一个装夹工件，具有极高的加工效率。3、加工中心的主要加工对象 加工中心适用于形状复杂、工序多、精度要求高、需要多种类型普通机床经过多次安装才能完成加工的零件。其主要加工对象为：箱体类零

2、件复杂曲面类零件异形件板、套、盘类零件特殊加工 4、加工中心的分类：立式加工中心:板材类、壳体类、凸轮、模具卧式加工中心:箱体类、模具龙门式加工中心:大型、重型和形状复杂零件复合加工中心（五面体加工中心）二、加工中心自动换刀装置 1、自动换刀装置(ATC)自动换刀装置的用途是按照加工需要，自动地更换装在主轴上的刀具。自动换刀装置是一套独立、完整的部件。自动换刀装置的形式回转刀架：结构简单、刀具数 量有限、车削中心带刀库的自动换刀装置（应用广泛）鼓轮式刀库：结构简单、紧凑、应用广链式刀库：刀库容量大刀库形式 2、刀库的形式盘式刀库a）b）c）d）a）径向取刀形式 b）轴向取刀形式 c）径向布置形

3、式 d）角度布置形式链式刀库链式刀库链条链轮刀座导轨张紧板3、换刀过程自动换刀装置的换刀过程由选刀和换刀两部分组成。选刀:是刀库按照选刀指令(Txx 指令)自动将要用的刀具移动到换刀位置,完成选刀过程，为下面换刀做好准备。换刀:是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 (早期)任选方式：记忆式,跟踪刀具就近换刀(现在)换刀方式机械手换刀刀库主轴运动换刀选刀和换刀方式：油缸刀库换刀机械手主轴（b）（a）（c）（d）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，

4、将更换后的刀具装入主轴和刀库。4、机械手换刀动作过程电机主轴气缸刀库刀盘直线导轨（a）（b）（c）（d）（e）（f）刀库移动-主轴升降式换刀过程(a)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。三、加工中心的工艺准备一、加工中心的工艺特点 v 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、

5、攻丝等多工序加工。v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。v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。铣削加工 钻削加工螺纹加工镗削加工 二、工艺方案确定原则 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

6、时，可在工作台上一次安装多个工件同时加工，以减少换刀次数。5、安排加工工序时应本着由粗渐精的原则。建议参考以下工序顺序：铣大平面、粗镗孔、半粗镗孔、立铣刀加工、打中心孔、钻孔、攻螺纹、精加工、铰、镗、精铣等。6、采用大流量的冷却方式。提高刀具寿命,减少切削热量对加工精度的影响.在机床选用上，应了解各类加工中心的规格、最佳使用范围和功能特点。四、加工中心刀具系统 1、加工中心对刀具的要求:良好的切削性能:能承受高速切削和强力切削并且性能稳定。较高精度：刀具的精度指刀具的尺寸精度和刀具与装卡装置的位置精度。完善的工具系统：满足各种及连续加工要求。2、加工中心的刀具系统 加工中心上使用的刀具分刃具部分和连接刀柄部分。刃具部分与数控铣所使用的刀具基本相同。刀柄部分与一般数控铣床用刀炳部分不同。加工中心用刀柄带有夹持槽供机械手夹持。刀具系统已经系列化、标准化。如：TSG整体式工具系统。TSG工具系统中的刀柄，其代号由四部分组成，各部分的含义如下：工具柄部型式代号代 号工 具 柄 部 型 式JTBTSTMTMWZB自动换刀机床用7：24圆锥工具柄 GB10944-89自动换刀机床用7：24圆锥BT型工具柄 JIS B6339手动换刀机床用7：24圆锥工具柄 GB3837.3-83带扁尾莫氏圆锥工具柄 GB1443-85带扁尾莫氏圆锥工具柄 GB1443-85直柄工具柄 GB6131-85