加工中心的特点与加工原则.docx

加工中心是一种典型的集高新技术于一体的机械加工设备。据统计，目前加工中心在制造行业是应用最广泛的数控机床之一。它的发展代表了一个国家设计、制造的水平。加工中心已成为现代机床发展的主流方向，广泛应用于机械制造行业，与普通数控机床相比，具有以下几个突出特点。一、加工中心的特点，工序集中加工中心配备有刀库，并能自动更换刀具，可以实现对工件进行多工序加工，工件在一次装夹后，数控系统能控制机床按不同工序，自动选择和更换刀具，调整主轴转速、进给量、运动轨迹。现代加工中心更大程度地使工件在一次装夹后，实现多表面、多特征、多工位的连续、高效、高精度加工，即工序集中。这是加工中心最突出的特点。2 .对加工对象的适应性强加工中心可以实现柔性生产，生产的柔性不仅体现在对特殊要求的快速反应上，而且可以快速实现批量生产，提高市场竞争能力。3 .加工精度高加工中心同其他数控机床一样具有加工精度高的特点，而且加工中心由于加工工序集中而避免了多次装夹，所以加工精度更高，加工质量更加稳定。4 .加工效率高零件加工所需要的时间包括机动时间与辅助时间两部分。加工中心带有刀库和自动换刀装置，在一台机床上能集中完成多种工序，因而可减少工件装夹、测量和机床的调整时间，减少工件半成品的周转、搬运和存放时间，使数控机床的切削利用率（切削时间和开动时间之比）高于普通机床倍，达80%以上。5 .减轻操作人员的劳动强度加工中心对零件的加工是按事先编好的程序自动完成的，操作人员除了装卸零件、进行关键工序的中间测量以及观察机床的运行，不需要进行繁重的重复性手工操作，劳动强度和紧张程度均可大为减轻，劳动条件也得到很大的改善。6 .经济效益高使用加工中心加工零件时，分摊在每个零件上的设备费用是较昂贵的，但在单件、小批量生产的情况下，可以节省许多其他方面的费用，因此能获得良好的经济效益。例如，在零件安装到机床上之后可以缩短调整、加工和检验时间，减少了直接生产费用。另外计由于加工中心加工零件不需制作其他工装夹具，减少了硬件投资，还由于加工中心的加工质量稳定，减少了废品率，所以使生产成本进一步下降。7 .有利于生产管理的现代化用加工中心加工零件，能够准确地计算零件的加工工时，并有效地简化工装夹具、半成品的管理工作，这些特点有利于使生产管理现代化。当前有许多大型CAD/CAM集成软件已经开发了生产管理模块，实现了计算机辅助生产管理。加工中心的工序集合加工方式固然有其独特的优点，但也带来不少问题，列举如下。X）粗加工后直接进入精加工阶段，工件的温升来不及恢复，冷却后尺寸有变动，影响工件精度。2）工件由毛坯直接加工为成品，一次装夹中金属切除量大、几何形状变化大，没有释放应力的过程，加工完一段时间后内应力释放，使工件变形。刈切削不断屑，切屑的堆积、缠绕等会影响加工的顺利进行及零件表面质量，甚至使刀具损坏、工件报废。4）装夹零件的夹具必须满足既能承受粗加工中的大切削力，又能在精加工中准确定位的要求，而且零件夹紧变形要小。