加工中心快速換刀的一些結(jié)構(gòu)方法

加工中心除了在傳統(tǒng)換刀裝置的基礎(chǔ)上提高動作速度外，還出現(xiàn)了一些新方法和新結(jié)構(gòu)換刀裝置：

1、多主軸換刀

這種加工中心沒有傳統(tǒng)的刀庫和換刀裝置，而是采用多個主軸并排固定在主軸架上，一般為3～18個。每個主軸由各自的電動機直接驅(qū)動，并且每個主軸上安裝了不同的刀具。換刀時不是主軸上的刀具交換，而是安裝在夾具上的工件快速從一個主軸的加工位置移動到另一個裝有不同刀具的主軸，實現(xiàn)換刀并立即加工。這個移動時間就是換刀時間，而且非常短。由夾具快速移動完成換刀，省去了復雜的換刀機構(gòu)。實現(xiàn)了切屑到切屑換刀時間僅為0.4s。是目前世界上切屑到切屑換刀時間的機床。這種結(jié)構(gòu)的機床和通常的加工中心結(jié)構(gòu)已大不相同。不僅可以用于需要快速換刀的加工，而且可以多軸同時加工，適合在率生產(chǎn)線上使用。

2、雙主軸換刀

加工中心有兩個工作主軸，但不是同時用于切削加工。一個主軸用于加工，另一個主軸在此期間更換刀具。但需要換刀時，加工的主軸迅速退出，換好刀具的主軸立即進入加工。由于兩個過程可以同時進行，換刀時間實際就是已經(jīng)裝好刀具的兩個主軸的換位時間，使輔助時間減到少，即機床切屑到切屑換刀時間達到。由于有兩個主軸，這種機床的刀庫和換刀機械手可以是一套，也可以是兩套。

3、刀庫布置在主軸周圍的轉(zhuǎn)塔方式

這種方式刀庫本身就相當于機械手，即通過刀庫拔插刀并采用順序換刀，使機床切屑到切屑換刀時間較短。這種方式如果要實現(xiàn)任意換刀，則就隨所選刀在刀庫的位置不同而存在時間長短不等，遠的刀可能切屑到切屑換刀時間較長。因此，這種方式作為高速自動換刀裝置只能采用順序選刀的方式。

4、多機械手方式

同樣刀庫布置在主軸的周圍，但采用每把刀有一個機械手的方式使換刀幾乎沒有時間的損失，并可以采用任意選刀的方式。

加工中心維護保養(yǎng)規(guī)程

加工中心為X、Y、Z三軸伺服直聯(lián)控制半閉環(huán)立式加工中心，三軸均為鋼球滾動直線導軌，導軌負載大、跨距寬、精度高，結(jié)構(gòu)及外形尺寸緊湊合理，主軸為伺服電機通過同步帶驅(qū)動。能夠?qū)崿F(xiàn)對各種盤類、板類、殼體、凸輪、模具等復雜零件一次裝夾，可完成鉆、銑、鏜、擴、鉸、剛性攻絲等多種工序加工，適合于多品種、中小批量產(chǎn)品的生產(chǎn)，能滿足對復雜、零件的加工?？膳涞谒男D(zhuǎn)軸，以滿足特殊零件的加工要求。

加工中心維護保養(yǎng)規(guī)程：

1、加工中心在維護保養(yǎng)時,必須停機；

2、若操作某一按鈕時無相應動作，必須停機檢查或上報設(shè)備科進行檢查、診斷和維修；

3、清潔加工中心主軸內(nèi)錐孔時必須用無塵紙進行擦拭；

4、清掃加工中心，清理切削廢料并及時倒掉；按“6S”標準進行現(xiàn)場清理整理；

5、每周六徹底清理機床各部分，運動表面應涂上防銹油或潤滑油，并將機床總電源、氣源開關(guān)關(guān)掉；

6、加工中心操作面板，各電機,冷卻泵,油泵表面保持清潔。

工作臺分為立式工作臺和臥式工作臺兩種。

（1）立式工作臺垂直表框軸垂直于地平面，音叉式工作臺的垂直結(jié)構(gòu)的大部分，內(nèi)框架結(jié)構(gòu)的一個O型圓盤式。（2）臥式工作臺外軸平行于地平面的水平表。

數(shù)控轉(zhuǎn)臺的構(gòu)成：

（1）轉(zhuǎn)角位置伺服控制：在位置伺服控制式工作臺，可發(fā)出指示，調(diào)整框的位置伺服位置，并具有所要求的頻率響應。

（2）轉(zhuǎn)角速度伺服控制：在速度伺服控制模式表，可以根據(jù)給定的速度伺服調(diào)節(jié)指示各幀速率，并具有所要求的頻率響應。

（3）工作臺限位告警：工作臺限制軟限幅和兩種限制：表硬軟限制在控制器面板上任意設(shè)定的極限值，當桌角大于軟限值，限位報警指示和保護的軟件處理指令。努力限制是通過安裝在平臺上的限位開關(guān)來實現(xiàn)，當角桌大于硬限值，限位開關(guān)，保護和報警電路接通工作表，表的保護。

（4）工作臺保護告警:工作臺的保護：功率放大器故障、工作臺越位、手動應急等。當出現(xiàn)工作臺保護時，工作臺控制器響應動作為:工作臺表位置閉環(huán)控制電路的增益低，工作臺位置回路的輸入為零，切斷伺服功率放大器，從臺伺服電機和功率放大器，臺伺服電機線圈短路。

（5）轉(zhuǎn)角的實時顯示:顯示的數(shù)值實施階段的控制器可以工作臺轉(zhuǎn)角，一般0.01°角顯示分辨率。

（6）微機監(jiān)控:工作臺數(shù)字控制器采用微機數(shù)字控制，工作臺控制具有與上位微機接口的能力。工作臺控制器可以接受監(jiān)控器的指令或上位微機的指令，并可使工作臺的位置傳送到上位微機。

（7）緊急停車:當異常發(fā)生時，或當操作員在必要的時候，可以按下緊急按鈕，工作臺控制系統(tǒng)的緊急關(guān)閉狀態(tài)。當表進入緊急停車狀態(tài)，在同一工位的控制與保護。

加工中心之零件圖分析

工藝分析是加工中心加工的前期工藝準備工作。工藝制定得合理與否，對程序的編制、機床的加工效率和零件的加工精度都有重要影響。為了編制出一個合理的、實用的加工程序，要求編程者不僅要能掌握編程語言及編程格式，還要了解加工中心的工作原理、性能特點及結(jié)構(gòu)，同時，還應熟練掌握工件加工工藝，確定合理的切削用量、正確地選用刀具和工件裝夾方法。因此，應遵循一般的工藝原則并結(jié)合加工中心的特點，認真而詳細地進行加工中心加工工藝分析。其主要內(nèi)容有：根據(jù)圖紙分析零件的加工要求及其合理性；確定工件在加工中心上的裝夾方式；各表面的加工順序、刀具的進給路線以及刀具、夾具和切削用量的選擇等。下面詳細介紹下零件圖分析：

零件圖分析是制定加工中心工藝的首要任務(wù)。主要進行尺寸標注方法分析、輪廓幾何要素分析以及精度和技術(shù)要求分析。此外還應分析零件結(jié)構(gòu)和加工要求的合理性，選擇工藝基準。

1、尺寸標注方法分析

零件圖樣應表達正確，標注齊全。同時要特別注意，圖樣上應盡量采用統(tǒng)一的設(shè)計基準，從而簡化編程，保證零件的精度要求。

2、輪廓幾何要素分析

在手工編程時，要計算每個節(jié)點坐標。在自動編程時要對零件輪廓的所有幾何元素進行定義。因此在零件圖分析時，要分析幾何元素的給定條件是否充分。

3、精度和技術(shù)要求分析

加工零件的精度和技術(shù)進行分析，是零件工藝性分析的重要內(nèi)容，只有在分析零件尺寸精度和表面粗糙度的基礎(chǔ)上，才能正確合理地選擇加工方法、裝夾方式、刀具及切削用量等。其主要內(nèi)容包括：分析精度及各項技術(shù)要求是否齊全、是否合理；分析本工序的加工中心加工精度能否達到圖紙要求，若達不到，允許采取其他加工方式彌補時，應給后續(xù)工序留有余量；對圖紙上有位置精度要求的表面，應保證在一次裝夾下完成。