1.的组成与分类
加工中心由主轴头、换刀机构及刀库、立柱、立柱底座、工作台、工作台底座等组成 ，如 图8.20所示 。加工中心的数控系统能使其按照不同工序自动选择和更换刀具 ，能自动改变机 床主轴转速、进给量、刀具相对1：件的运动轨迹及其他辅助功能 ，能依次完成工件多个表面上多 个工序的加工 。
根据主轴在加工的空间位置 ，加工中心一般分为立式加工中心和卧式加工中心 。立式加工中 心的主轴垂直于水平面 ，能完成铣、钻、铰、攻螺纹和切削螺纹等工序 。立式加工中心最少是三轴二 联动 ，一般可实现三轴三联动 ，有的可实现五轴、六轴控制 。立式加工中心最适合加工高度方向尺 寸相对较小的工件 。卧式加工中心的主轴是水平的 。一般的有3-5个坐标轴 ，且常 配有一个回转轴 。它的刀库容量一般较大（有的刀库存放有几百把刀具） 。卧式加工中心的结构比 复杂 ，价格较高 ，占地面积和体积较大 。卧式加工中心适合于加工箱体类零件 。
2.加工中心的主要加工对象
加工中心适于结构复杂、精度要求较高、工序较多、需用多种普通机床和众多工装、刀具 ，经 多次装夹、调整才能加工完成的零件 。其主要加工对象可分为以下几类 。
1)既有孔系又有平面的零件
加工中心的自动换刀装置 ，可在一次安装中完成零件上平面的铣削、孔系的镗削、钻、扩、铰、 及攻螺纹等多工步加工 。加工部位不必在一个平面上 。加工中心的加工首选对象是既有孔系又 有平面的零件 ，如盘套类、箱体类零件 。
(1) 如图8. 21所示 ，盘套类零件多指带有径向孔或键槽、端面 ，有分布孔系以及有曲面的零 件 ，如带法兰的轴套、带有方头或键槽的轴类零件等 。端面有分布孔系、曲面的盘套类零件宜选 用立式加工中心 ，有径向孔的可选用卧式加工中心 。
(2) 箱体类零件如图8. 22所示 ，箱体类零件多指具有多孔系 ，内部有型腔或空腔 ，在长、宽、 高方向有一定比例的零件 。这类零件在机床、汽车、飞机等行业较多 ，如汽车的发动机缸体、变速 箱体 ，减速机箱体、机床的主轴箱、柴油机缸体等 。
箱体类零件一般需进行平面、孔系、轮廓的多工位加工 ，其公差要求尤其几何公差要求较严, 一般要经过镗、铣、钻、扩、铰、锪、攻螺纹等工序 。在普通机床上需多次装夹、找正、测量 ，导致加 丁丁.艺复杂 ，加工周期长 ，成本高 ，而且更重要的是精度难以保证 。如果箱体类零件在加工中心 上加工 ，一次装夹可以完成普通机床60%-95%的工序内容 ，零件各项精度一致性好 ，质量稳 定 ，且可缩短生产周期 ，降低成本 。对于加工工位较多 ，工作台需要多次旋转角度才能完成的零 件 ，一般选用卧式加工中心 。而对于需要加工工位较少 ，跨距不大的零件 ，一般可选立式加工 中心 。
2) 外形不规则零件
异形件是外形不规则的零件 ，大多数需进行点、线、面多工位混合加工 ，例如支架、样板、靠模 支架、基座等 ，如图8.23所示的支架 。由于此类零件的外形不规则 ，一般刚性较差 ，加丁时难以 控制夹紧力及切削变形 ，很难保证加工精度 ，因此在普通机床上加工时只能采取工序分散原则来 安排加工工艺 ，需较多的工装 ，加工周期长 。如采用加工中心加工 ，则可利用其X序集中 ，可实现 多工位点、线、面混合加丁的特点 ，采用合理的工艺措施 ，通过一两次装夹 ，便可完成大部分(甚至 全部）的加工工作 。
3) 复杂曲面类零件
加工中心可方便地实现对凸轮类、叶轮类和模具类等由复杂曲线、曲面组成零件的加工 。
(1)叶轮类零件 。叶轮多是航空发动机的压气机、空气压缩机、船舶水下推进器等的重要组 成部分 ，该类零件除具有一般曲面加工的特点外 ，还存在通道狭窄 ，刀具很容易与加工表面和邻 近曲面产生干涉等众多加工难点 。图8. 24所示是叶轮 ，它的叶面是一个典型的三维空间曲面, 加工这样的型面 ，可采用四轴以上联动的加工中心 。从加工的可能性来讲 ，对于复杂曲面类零 件 ，在不出现加工盲区或加工过切时 ，复杂曲面可采用球头铣刀进行三坐标联动加工 ，加工精度 较高 ，但效率较低 。若工件（如整体叶轮）等存在加T.盲区或加工过切 ，就必须考虑采用四坐标或 五坐标联动的机床 。
(2) 凸轮类零件 。这类零件包括各种曲线的盘形凸轮（图8.25)、圆柱凸轮、圆锥凸轮 和端面凸轮等 ，可根据凸轮表面的复杂程度 ，选用三轴、四轴或五轴联动的加丁中心进行
加工 。
(3) 模具类零件 。模具常见的有锻压模具、铸造模具、橡胶模具和注塑模具等 。图8. 26所 示为螺旋j9九游会平台锻压模具 。利用加工中心进行模具加工时 ，由于工序高度集中 ，动模、静模等关键 件的精加工基本上是通过一次安装便能全部完成 ，尺寸累积误差及修配工作量小 。并且模具的 可复制性强 ，互换性好 。
4) 加工精度要求高的中、小批量零件
对加丁精度要求较高的中、小批量零件 ，由于加工中心具有加工尺寸稳定、精度高的优点 ，容 易保证零件尺寸精度和形位精度 ，而且可得到很好的互换性 。
5) 周期性投产的零件
利用加工中心加工零件时 ，所需丁.时主要包括基本时间和准备时间 ，而且准备时间占很大比 例 。如工艺准备、程序编制、零件首件试切等 ，这些时间一般相当于单件加工基本时间的几十倍 。 但加工中心可以将这些准备时间对应的内容储存起来 ，供以后反复使用 。这样对周期性投产的 零件 ，生产周期就可以大为缩短 。
6) 新产品试制屮的零件
在新产品定型之前 ，零件需要经过反复地试验、调整和改进 。选择加丁_中心试制零件 ，能够 省去许多用通用机床加工所需的试制丁装 。当零件需要修改时 ，只需修改相应的程序及适当地 调整夹具、刀具即可 ，缩短了试制周期 ，降低了成本 。
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