加工中心2.ppt

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1、洛阳瑞格机械设备有限公司加工中心知识首先了解加工中心概念数控加工中心是高效、高速、自动化技术和数控技术的最佳组合,是高性能与经济性的完美统一加工中心是指备有刀库，具有自动换刀功能，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。第一台加工中心1959年的3月29日，美国制成可按穿孔带指令更换刀具和多种工

2、序自动加工的综合性数控机床，后称为第一台“加工中心”。1966年该机床又在芝加哥博览会上展出，引起各国关注，并迅速发展起来。公元前2000多年出现的树木车床是机床最早的雏形。工作时脚踏绳索下端的套圈，利用树枝的弹性使工作由绳索带动旋转，中世纪的弹性棒车床运用的仍是这一原理。1500年左右，意大利人达芬奇曾绘制过车床、镗床、螺纹加工机床的构想革图。中国明朝出版的天工开物中载有磨床的结构，用脚踏的方法使铁盘旋转，加上沙子和水剖切玉石。18世纪的工业革命推动了机床的发展。1774年，英国人威尔金发明较精密的炮筒镗床，他用这台炮镗床镗出的汽缸，满足了瓦特蒸汽机的发展。1770年威尔金森制造了一台水轮驱

3、动的镗床。1797年英国人莫利兹创造的车床能实现机动进给和车削螺纹，这是机床结构的一大变革。19世纪以后，由于纺织、动力、交通运输机械和军火生产的推动，各种基本类型的机床相继出现。随着电子技术的发展，美国于1952年研制成第一台数字控制机床，1959年第一台“加工中心”诞生，从此，机床在驱动方式、控制系统和结构功能等方面都发生了显著的变革。加工中心分类加工中心分类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。立式加工中心在工件装夹后，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、

4、铣、铰、攻丝等多种工序。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工作台或数控转换工作台，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。当今加工中心的操作系统的分类：*1.法兰克系统：Fanuc0、Fanuc0i、FanucPowerMate、*2.西门子系统：Siemens810D、Siemens802DSiemens802S、*3.三菱系统：MITSUBISH4.华中数控系统：华中世纪星5.广州数控系统：GSK-980TGSK-9286.大森数控系：DASEN3I加工中心切削刀具组成1.刀头1.铣削2.钻

5、削3.镗削.等在加工中心机床上进行加工，其主轴转速比普通机床的主轴转速一般至少要高1到2倍，因此，在加工中心上进行铣加工，选取刀具时，要使刀具的尺寸与被加工工件的表面尺寸相适应。平面铣削应选用不重磨硬质合金端铣刀或立铣刀。一般采用二次走刀，第一次走刀最好用端铣刀粗铣，沿工件表面连续走刀。选好每次走刀的宽度和铣刀的直径，使接痕不影响精铣精度。因此，加工余量大又不均匀时，铣刀直径要选小些。精加工时，铣刀直径要选大些，最好能够包容加工面的整个宽度。在实际工作中，平面的半精加工和精加工，一般用可转位密齿面铣刀，可以达到理想的表面加工质量，甚至可以实现以铣代磨。刀具选择总的原则是(1)刀具的安装和调整方

6、便(2)刚性好(3)耐用度和精度高。在保证安全和满足加工要求的前提下，刀具长度应尽可能短，以提高刀具的刚性。刀头有可转位钻头、粗镗刀、精镗刀、扩孔钻、立铣刀、面铣刀、弹簧夹头、丝锥夹头、莫氏锥孔接杆、圆柱柄刀具接杆等多种类型。可以根椐不同的加工工件尺寸和工艺方法，按需要组合成铣、钻、镗、铰、攻丝等各类工具进行切削加工。根据铣削形式不同可分为1.平头铣刀：用于开粗，精铣平面，开槽。2.环形铣刀：用于曲面二次开粗（半精加工）以及倒角加工。3.球头铣刀：用于曲面半精和精加工.4.成型铣刀：包括T型刀和锥度刀，一般用于T型槽加工，叶片及电极加工。5.粗皮刀(玉米刀）：用于加工量大且材料硬度不高的挖槽或

7、者切断。在加工中心机床上，各种刀具分别装在刀库中，按程序的规定进行自动换刀。因此必须采用标准刀柄，以便使钻、镗、扩、铣削等工序用的刀具能迅速、准确地装到机床主轴上。加工中心机床所用的刀具必须适应加工中心高速、高效和自动化程度高的特点，其刀柄部分要联接通用刀具并装在机床主轴上，由于加工中心类型不同，其刀柄柄部的型式及尺寸不尽相同(NT或者ST,BT,JT)。刀柄根据主轴锥度可分为刀柄根据主轴锥度可分为1.锥度为7:24的通用系统刀柄（适用于转速8000转以下）（1）DIN 2080型（简称型（简称 NT或或ST）NT型刀柄德国标准为DIN 2080，是在传统型机床上通过拉杆将刀柄拉紧，国 内也称

8、为ST；其它刀柄均是在加工中心上通过刀柄尾部的拉钉将刀柄拉紧。不能用机床的机械手装刀而用手动装刀。（2）DIN 69871 型型（简称（简称JT、DIN、DAT或或DV）（3）MAS BT 型型（简称（简称 BT）BT型刀柄的对称性结构使它比其它两种刀柄的高速稳定性要好（7:24的通用刀柄是靠刀柄的7:24锥面与机床主轴孔的7:24锥接触定位连接的，在高速加工、连接刚性和重合精度三方面有局限性）（1）DIN2080型（简称NT或ST）DIN2080是德国标准，即国际标准ISO2583，是我们通常所说NT型刀柄，不能用机床的机械手装刀而用手动装刀。（2）DIN69871型（简称JT、DIN、DA

9、T或DV）DIN69871型分两种，即DIN69871A型和DIN69871B型，前者是中心内冷，后者是法兰盘内冷，能会发生干涉。（3）MASBT型（简称BT）BT型是日本标准，安装尺寸与DIN69871、IS07388/1及ANSI完全不同，不能换用。BT型刀柄的对称性结构使它比其它三种刀柄的高速稳定性要好。2.锥度为1:10的HSK真空系统刀柄（用于高速机）（1）.HSK-A(带内冷自动换刀)（2）.HSK-C(带内冷手动换刀)（3）.HSK-E(带内冷自动换刀，高速型)（刀柄的1:10锥面与机床主轴孔的1:10锥面接触，而且使刀柄的法兰盘面与主轴面也紧密接触，这种双面接触系统在高速加工、

10、连接刚性和重合精度上均优于7:24）（转速范围一般在8000转到400000转）现在最高的转速能达到15万转A型和E型的最大区别就在于：1.A型有传动槽而E型没有。所以相对来说A型传递扭矩较大，相对可进行一些重切削。而E型传递的扭矩就比较小，只能进行一些轻切削。2.A型刀柄上除有传动槽之外，还有手动固定孔、方向槽等，所以相对来说平衡性较差。而E型没有，所以E型更适合于高速加工。3.附件1.拉钉2.锁刀座3.组合压板4.Z轴设定器5.分中棒等工具系统（1）工具系统（2）特殊功能刀柄：特殊功能刀柄：1.增速刀柄（增速头）：增速刀柄（增速头）：在机床主轴速度还在几千转时，刀具可以按增速头的比率增速到

11、放大倍数。2.多轴刀柄：多轴刀柄：相当于多轴加工，适合于大批量加工。提高工作效率。3.内冷却刀柄：内冷却刀柄：该刀柄芯部开有冷却液通道，利用特殊的供油系统，将高压切削液喷住到切削部位，起到良好的冷却及润滑作用，并能及时排屑。例如喷水钻深孔加工。4.转角刀柄：转角刀柄：这种刀柄有30度45度60度90度的转角，能实现五面加工，安装在立式加工中心上，能让其具有卧式加工中心的功能，可做深型腔底部清角作业。加工中心的发展前景从技术开发动向来看，是谋求提高主轴转速、进给速度、提高精密度、并将对应热变位、模块化等集中体现出来。随着计算机技术的发展，数字控制技术已经广泛应用于工业控制的各个领域，尤其是机械制造业中，普通机械正逐渐被高效率、高精度、高自动化的数控机械所代替。目前国外机械设备的数控化率已达到85%以上，而我国的机械设备的数控化率不足20%，随着我国机制行业新技术的应用，以高效、高速、自动化技术和数控技术集于一体的加工中心将迅速发展。形成庞大的市场，以及拉动附件设备的配套销售。