什么是加工中心？

加工中心

一、主要功能特點(diǎn)

如今，加工中心（加工中心，簡(jiǎn)稱MC）在制造現(xiàn)場(chǎng)得到廣泛應(yīng)用。以模具制造為最重要用途，加工中心已成為金屬零件加工中的存在。以汽車工業(yè)為例，以發(fā)動(dòng)機(jī)零部件的磨削和鉆孔為代表，在車身零部件模具制造中發(fā)揮著強(qiáng)大的作用?？梢韵胂?，支撐人們?nèi)粘Ｉ詈彤a(chǎn)業(yè)發(fā)展的許多產(chǎn)品都來(lái)自加工中心。

加工中心的特點(diǎn)是，配備了采用電腦控制實(shí)現(xiàn)“自動(dòng)換刀功能”的功能。與需要手動(dòng)更換刀具的加工機(jī)床不同，加工中心可以使用“替換臂”自動(dòng)更換刀具存放處的刀具，稱為“刀具庫(kù)”進(jìn)行加工。這樣可以省去切換的麻煩，實(shí)現(xiàn)無(wú)人化制造，省力，降低成本。

近年來(lái)，在傳統(tǒng)立式、臥式、高3軸加工的基礎(chǔ)上，推出了新的2軸“5軸加工中心”，可以加工更復(fù)雜的形狀。

二、加工中心的誕生與發(fā)展

要制作金屬零件，一般來(lái)說(shuō)，除了表面、溝槽磨削外，還必須進(jìn)行鉆孔、鏜孔（擴(kuò)孔）、螺旋切割等加工。過(guò)去，為了進(jìn)行上述加工，需要區(qū)分使用銑床、立式銑刀、鉆頭、鏜床、螺桿等刀具。
后來(lái)，隨著數(shù)控工作機(jī)的出現(xiàn)，開發(fā)了稱為刀塔的手動(dòng)刀具更換功能，使刀具更換更加方便。加工中心進(jìn)一步通過(guò)計(jì)算機(jī)控制，實(shí)現(xiàn)刀具更換的自動(dòng)化。它可以同時(shí)連續(xù)加工多個(gè)表面的加工，大大提高了生產(chǎn)效率。加工中心的加工精度和速度逐年提高，現(xiàn)已成為制造業(yè)的。

參觀金屬加工制造商的工廠，可以看到許多加工中心全天候運(yùn)轉(zhuǎn)。只需幾名操作員即可在現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控設(shè)備。

三、加工中心的主要結(jié)構(gòu)及種類

加工中心大致可分為臥式、立式、門式這三種結(jié)構(gòu)。首先開發(fā)的是一種稱為水平結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)，簡(jiǎn)而言之，是將工具水平（水平到地面）安裝在其上的旋轉(zhuǎn)軸（主軸）。相比之下，立式是旋轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)的縱向安裝。門式（龍門式）采用與門相同的結(jié)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)軸向下安裝在門的頂部。
以臥式為例，加工中心的主要結(jié)構(gòu)，從下到上，是床身的底板部分，滑動(dòng)鞍座在床體上移動(dòng)，工作臺(tái)與加工材料相連，立柱沿垂直于床身的方向安裝， 安裝工具的主軸等。

四、臥式和立式區(qū)別

臥式加工中心的刀具旋轉(zhuǎn)軸水平延伸，在水平方向上加工加工材料。此時(shí)，立柱沿X軸方向移動(dòng)，滑動(dòng)鞍座沿Y軸方向移動(dòng)，工作臺(tái)沿Z軸方向移動(dòng)，可實(shí)現(xiàn)三維加工。在此基礎(chǔ)上，一些型號(hào)還具有B軸，可以在水平方向上旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的一部分，總共可以加工4個(gè)軸。
臥式式的優(yōu)點(diǎn)是包括軸B在內(nèi)的四個(gè)軸可以同時(shí)加工加工被加工材料的四個(gè)表面。由于無(wú)需手動(dòng)改變加工材料的四個(gè)表面，因此具有加工精度高的特點(diǎn)。此外，由于橫向切削可以讓切屑自然落下，也可以很容易地避免切屑堆積在加工材料上，嵌入刀具中，導(dǎo)致失效問(wèn)題。

相比之下，立式加工中心的旋轉(zhuǎn)軸安裝在垂直方向上，從上方顯示加工加工材料的結(jié)構(gòu)。通常，工作臺(tái)沿X軸和Y軸水平移動(dòng)，旋轉(zhuǎn)軸沿垂直方向移動(dòng)，進(jìn)行3軸加工。
它比旋轉(zhuǎn)軸的水平側(cè)占用更少的安裝空間，現(xiàn)已廣泛使用。此外，由于從上面切割材料，它具有在比較設(shè)計(jì)圖紙時(shí)進(jìn)行加工的優(yōu)勢(shì)。但同時(shí)，由于加工物料在上部加工，容易堆積雜物，必須隨時(shí)通過(guò)壓縮空氣鼓風(fēng)或使用潤(rùn)滑油劑清洗，以清除雜物。