CNC加工中心是一種裝有程序控制系統(tǒng)的自動(dòng)化機(jī)床。由于制造業(yè)對(duì)智能和自動(dòng)化的要求越來(lái)越高，CNC加工中心在國(guó)內(nèi)尤其是華南、華東地區(qū)得到快速發(fā)展。據(jù)統(tǒng)計(jì)，每年用于加工手機(jī)外殼的CNC數(shù)量都在幾十萬(wàn)的數(shù)量級(jí)，市場(chǎng)巨大！
本文就介紹一下CNC加工中心的分類(lèi)、組成以及應(yīng)用范圍，希望對(duì)您有所幫助：
一、加工中心的分類(lèi)
加工中心常按主軸在空間所處的狀態(tài)分為立式加工中心、臥式加工中心、龍門(mén)加工中心、萬(wàn)能加工中心。加工中心的主軸在空間處于垂直狀態(tài)的稱(chēng)為立式加工中心，主軸在空間處于水平狀態(tài)的稱(chēng)為臥式加工中心。
立式加工中心
結(jié)構(gòu)形式多為固定立柱式，工作臺(tái)為長(zhǎng)方形，適合加工盤(pán)、套、板類(lèi)零件。立式加工中心通常有三個(gè)直線運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)，XYZ軸,還可以在工作臺(tái)上安裝一個(gè)第四軸A軸。
立式加工中心裝夾方便，便于操作，便于觀察加工情況，調(diào)試程序方便，但受立柱高度和換刀機(jī)構(gòu)的影響，不能加工太高的零件。立式加工中心結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，占地面積小，價(jià)格較低。
臥式加工中心
通常采用移動(dòng)式立柱，主軸箱在兩立柱之間，沿導(dǎo)軌上下移動(dòng)。臥式加工中心通常有三個(gè)直線運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)，面對(duì)機(jī)床，左右移動(dòng)為X軸，前后移動(dòng)為Z軸，上下移動(dòng)為Y軸。臥式加工中心還可以在工作臺(tái)上安裝一個(gè)第四軸A軸。可以加工螺旋線類(lèi)、圓柱凸輪等零件。
臥式加工中心調(diào)試程序和試切銷(xiāo)時(shí)不方便觀察，加工時(shí)不便監(jiān)視，零件裝夾和測(cè)量不方便，但加工時(shí)排銷(xiāo)容易。與立式加工中心相比臥式加工中心結(jié)構(gòu)復(fù)雜，占地面積大，價(jià)格較告高。
龍門(mén)加工中心
其主軸多數(shù)為垂直設(shè)置，帶有ATC系統(tǒng)，并帶有可更換的主軸頭附件，系統(tǒng)軟件功能較多，能一機(jī)多用，適合加工大型零件。
萬(wàn)能加工中心
萬(wàn)能加工中心即五面加工中心，具有立式加工中心和臥式加工中心的功能，工件一次裝夾后，能完成除安裝面以外的所有側(cè)面和頂面的加工。常見(jiàn)的萬(wàn)能加工中心有：1）主軸可以旋轉(zhuǎn)90°，既可以象立式加工中心那樣工作，也可以象臥式加工中心那樣工作。2）主軸不改變方向，工作臺(tái)帶著工件旋轉(zhuǎn)90°。完成對(duì)五個(gè)面的加工。
按工作臺(tái)的數(shù)量和功能分：有單工作臺(tái)加工中心、雙工作臺(tái)加工中心，和多工作臺(tái)加工中心。
二、加工中心的結(jié)構(gòu)組成
從總體來(lái)看主要由以下幾大部分組成。
1、基礎(chǔ)部件
它是加工中心的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，由床身、立柱和工作臺(tái)等組成，它們主要承受加工中心的靜載荷以及在加工時(shí)產(chǎn)生的切削負(fù)載，因此必須要有足夠的剛度。這些大件可以是鑄鐵件也可以是焊接而成的鋼結(jié)構(gòu)件，它們是加工中心中體積和重量最大的部件。
2、主軸部件
由主軸箱、主軸電動(dòng)機(jī)、主軸和主軸軸承等零件組成。主軸的啟、停和變速等動(dòng)作均由數(shù)控系統(tǒng)控制，并且通過(guò)裝在主軸上的刀具參與切削運(yùn)動(dòng)，是切削加工的功率輸出部件。是加工中心的關(guān)鍵部件，它決定加工中心的加工精度及穩(wěn)定性。
3、數(shù)控系統(tǒng)
加工中心的數(shù)控部分是由cNc裝置，可編程控制器PLC、伺服驅(qū)動(dòng)裝置以及操作面板等組成。
4、自動(dòng)換刀系統(tǒng)
由刀庫(kù)、機(jī)械手、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)等部件組成。當(dāng)需要換刀時(shí)，數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出指令，由機(jī)械手(或通過(guò)其他方式)將刀具從刀庫(kù)內(nèi)取出裝入主軸孔中。它解決工件一次裝夾后多工序連續(xù)加工中，工序與工序之間的刀具自動(dòng)儲(chǔ)存 選擇 搬運(yùn) 和交換的任務(wù)。
刀庫(kù)（刀盤(pán)）是存放加工過(guò)程中所使用的全部刀具的裝置。刀庫(kù)有盤(pán)式、鏈?zhǔn)降?，容量從幾把到幾百把。刀臂的結(jié)構(gòu)根據(jù)刀庫(kù)與主軸的相對(duì)位置和結(jié)構(gòu)的不同也有多種形式如：?jiǎn)伪凼健㈦p臂式等。有的加工中心不用刀臂而直接用主軸箱或刀庫(kù)的移動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)換刀。
5、輔助裝置
包括潤(rùn)滑、冷卻、排屑、防護(hù)、液壓、氣動(dòng)和檢測(cè)系統(tǒng)等部分。這些裝置雖然不直接參與切削運(yùn)動(dòng)，但對(duì)加工中心的加工效率、加工精度和可靠性起著保障作用，因此也是加工中心中不對(duì)缺少的部分。
6、APC自動(dòng)托盤(pán)交換系統(tǒng)
有的加工中心為了實(shí)現(xiàn)進(jìn)一部的無(wú)人化或進(jìn)一步縮短非加工時(shí)間，采用多個(gè)自動(dòng)交換工作臺(tái)方式儲(chǔ)備工件，一個(gè)工件安裝在工作臺(tái)上進(jìn)行加工的同時(shí)，另外一個(gè)或幾個(gè)工作臺(tái)還可以裝卸別的零件，當(dāng)完成一個(gè)工作臺(tái)上的零件的加工后，便自動(dòng)交換工作臺(tái)，進(jìn)行新零件的加工，這樣可以減少輔助時(shí)間，提高加工效率。
三、加工中心的主要加工對(duì)象
1、箱體類(lèi)零件
箱體類(lèi)零件一般是指具有一個(gè)以上孔系，內(nèi)部有型腔，在長(zhǎng)、寬、高方向有一定比例的零件。
2、復(fù)雜曲面
復(fù)雜曲面采用普通機(jī)加工方法是難以甚至無(wú)法完成的。
3、異形件
異形件是外形不規(guī)則的零件，大都需要點(diǎn)、線、面多工位混合加工。如撥叉等。
4、盤(pán)、套、板類(lèi)零件
帶有鍵槽或徑向孔或端面有分布的孔系，曲面的盤(pán)套或軸類(lèi)零件，如帶法蘭的軸套，帶鍵槽或方頭的軸類(lèi)零件等，還有具有較多孔加工的板類(lèi)零件，如各種電機(jī)蓋等。端面有分布孔系、曲面的盤(pán)類(lèi)零件宜選擇立式加工中心，有徑向孔的可選臥式加工中心。
5、周期性投產(chǎn)的零件
用加工中心加工零件時(shí)，所需時(shí)間主要包括基本時(shí)間和準(zhǔn)備時(shí)間，其中，準(zhǔn)備時(shí)間占很大比例，如：工藝準(zhǔn)備、編程序、零件首件試切等，這些時(shí)間很長(zhǎng)，采用加工中心可以將這些時(shí)間的內(nèi)容儲(chǔ)存起來(lái)，供以后反復(fù)使用。這樣，以后加工該零件時(shí)，就可以節(jié)約這些時(shí)間。生產(chǎn)周期就可以大大縮短。
