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      解析加工中心的發展歷程及未來展望

      解析加工中心的發展歷程及未來展望

        

        二十世紀70年代以來,加工中心得到迅速發展,出現了可換主軸箱加工中心,它備有多個可以自動更換的裝有刀具的多軸主軸箱,能對工件同時進行多孔加工。

        第一臺加工中心是1958年由美國卡尼-特雷克公司首先研制成功的。它在數控臥式鏜銑床的基礎上增加了自動換刀裝置,從而實現了工件一次裝夾后即可進行銑削、鉆削、鏜削、鉸削和攻絲等多種工序的集中加工。

        CNC加工中心換刀機構在機床主軸與刀庫之間交換刀具,常見的為機械手;也有不帶機械手而由主軸直接與刀庫交換刀具的,稱無臂式換刀裝置。

        CNC加工中心按主軸的布置方式分為立式和臥式兩類。臥式加工中心一般具有分度轉臺或數控轉臺,可加工工件的各個側面;也可作多個坐標的聯合運動,以便加工復雜的空間曲面。立式加工中心一般不帶轉臺,僅作頂面加工。此外,還有帶立、臥兩個主軸的復合式加工中心,和主軸能調整成臥軸或立軸的立臥可調式加工中心,它們能對工件進行五個面的加工。

        CNC加工中心的自動換刀裝置由存放刀具的刀庫和換刀機構組成。刀庫種類很多,常見的有盤式和鏈式兩類。鏈式刀庫存放刀具的容量較大。

        為了進一步縮短非切削時間,有的加工中心配有兩個自動交換工件的托板。一個裝著工件在工作臺上加工,另一個則在工作臺外裝卸工件。機床完成加工循環后自動交換托板,使裝卸工件與切削加工的時間相重合。

        現在加工中心逐漸成為機械加工業中最主要的設備,它加工范圍廣,使用量大。近年來在品種、性能、功能方面有很大的發展。

        品種:有新型的立、臥五軸聯動加工中心,可用于航空、航天零件加工;有專門用于模具加工的高性能加工中心,集成三維CAD/CAM對模具復雜的曲面超精加工;有適用于汽車、摩托車大批量零件加工的高速加工中心,生產效率高且具備柔性化。

        性能:普遍采用了萬轉以上的電主軸,最高可達6~10萬轉;直線電機的應用使機床加速度達到了3-5g;執行ISO/VDI檢測標準,促使制造商提高加工中心的雙向定位精度。

        功能:糅合了激光加工的復合功能,結構上適合于組成模塊式制造單元(FMC)和柔性生產線(FMS),并具有機電、通訊一體化功能。

        領先一步的機床制造商正在構想2010年的“加工中心”,它將是萬能型的設備,可用于車、銑、磨、激光加工等,成為真正意義上的加工中心。全自動地從材料送進,到成品產出,粗精加工、淬硬處理、超精加工,自動檢測、自動校正,將無所不能。設備將重視環保、節能,呈現出綠色制造業的標志。

        21世紀時代特征的IT功能是絕對不可少的,設備將通過網絡與外界交換信息,獲得最新的技術成果,人類的智慧將在高科技產品加工中心上得到充分的展現。

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