加工中心

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加工中心的发展已有40年代历史。由于它在机械加工中的重要作用，各个工业发达国家都极为重视，在技术和产量上都发展很快，我国从70年代开始发展加工中心，技术水平与世界水平还有较大差距，现生产厂家有30多家，年生产量约500台。
1.加工中心的基本概念
加工中心是一种综合加工能力较强的数控加工机床。它把铣削、镗削、钻削、攻螺纹和切削螺纹等功能集中在一台设备上，使其具有多种工艺手段。加工中心设置有刀库，刀库中存放着不同数量的各种刀具或检具，在加工过程中由程序程序自动选用和更换。加工中心与同类树控机床相比结构较复杂，控制系统功能较多。加工中最少有三个运动坐标系，多的达十几个，其控制功能最少可实现两轴联动控制，实现刀具运动直线插补和圆弧插补，有的可实现五轴联动、六轴联动，从而保证刀具进行复杂加工。加工中心还具有不同的辅助功能，如：各种加工固定循环，刀具半径自动补偿，刀具长度自动补偿，刀具破损报警，刀具寿命管理。过载超程自动保护，丝杠螺距误差补偿，丝杠间隙补偿，故障自动诊断，工作过程图形显示，人机对话，工件在线检测和加工自动补偿，离线编程等。其效率是普通设备不能完成的加工。加工中心对形状较复杂，精度要求高的单件加工或中小批量生产更为适用，特别是对于必须采用工装和专机设备来保证产品质量和效率工件，采用加工中心加工，可以省去工装和专机，从而为新产品的研制和该型换代节省大量的时间和费用，使企业具有较强的竞争能力。因此，它也是从一个方面判断企业技术能力和工艺水平的标志。
加工中心的坐标系同数控机床一样，其坐标的标示法按JB—3051—82标准规定。
1. 加工中心的基本结构
3 I# @5 r7 {* Y: c$ n8 u（1）CNC数控系统，加工中心一般都采用CNC数控系统。其主要特点是数据的输入和存储、数据的加工、插补运算以及机床各种控制功能都通过计算机软件来完成，能增加很多逻辑电路难以实现的功能，计算机与其他装置之间可通过接口设备连接，当控制对象或功能改变时，只需改变软件和接口、CNC系统一般由中央处理存储器的输入、输出接口组成，中央处理器又由存储器、运算器、控制器和总线组成。
（2）伺服系统，伺服系统的作用是把来自数控装置的信号转换为机床移动部件的运动。伺服系统的性能是决定机床的加工精度、表面质量和生产率的主要因素之一。伺服系统控制方式可分为开环、半闭环、闭环及混合方式四种，加工中心普遍采用后三种。
检测装置用来完成机床运动部件实际位移量的测量，并反馈给数控装置。
9 y3 a- ]9 Y% w/ I（3）机械本体，加工中心与一般通用机床相比，其结构简单、精度高，结构刚性好。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，具有一套自动换刀装置。自动换刀装置的形式是多种多样的，主要组成部分是刀库、机械手和驱动机构。在数控装置及可变程序控制器控制下，由电动机或液压或气动机构驱动刀库和机械手显示刀具的选择与交换。
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