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　　 加工中心(Computerized Numerical Control Machine )簡稱cnc，是由機械設備與數(shù)控系統(tǒng)組成的使用于加工復雜形狀工件的高效率自動化機床。加工中心又叫電腦鑼。加工中心備有刀庫，具有自動換刀功能，是對工件一次裝夾后進行多工序加工的數(shù)控機床。加工中心是高度機電一體化的產(chǎn)品，工件裝夾后，數(shù)控系統(tǒng)能控制機床按不同工序自動選擇、更換刀具、自動對刀、自動改變主軸轉(zhuǎn)速、進給量等，可連續(xù)完成鉆、鏜、銑、鉸、攻絲等多種工序，因而大大減少了工件裝夾時間、測量和機床調(diào)整等輔助工序時間，對加工形狀比較復雜，精度要求較高，品種更換頻繁的零件具有良好的經(jīng)濟效果。

加工中心的發(fā)展史

　　加工中心最初是從數(shù)控銑床發(fā)展而來的。第一臺加工中心是1958年由美國卡尼-特雷克公司首先研制成功的。它在數(shù)控臥式鏜銑床的基礎上增加了自動換刀裝置，從而實現(xiàn)了工件一次裝夾后即可進行銑削、鉆削、鏜削、鉸削和攻絲等多種工序的集中加工。
　　二十世紀70年代以來，加工中心得到迅速發(fā)展，出現(xiàn)了可換主軸箱加工中心，它備有多個可以自動更換的裝有刀具的多軸主軸箱，能對工件同時進行多孔加工。

加工中心的分類

　　

按加工工序分類

　　加工中心按加工工序分類，可分為鏜銑與車銑兩大類。
　?。?）鏜銑
　　（2）車銑
　　

按控制軸數(shù)分類

　　按控制軸數(shù)可分為：
　?。?）三軸加工中心
　?。?）四軸加工中心
　?。?）五軸加工中心。
　　

按主軸與工作臺相對位置分類

　　(1)臥式加工中心：是指主軸軸線與工作臺平行設置的加工中心，主要適用于加工箱體類零件。
　　臥式加工中心一般具有分度轉(zhuǎn)臺或數(shù)控轉(zhuǎn)臺，可加工工件的各個側(cè)面；也可作多個坐標的聯(lián)合運動，以便加工復雜的空間曲面。
　　(2)立式加工中心：是指主軸軸線與工作臺垂直設置的加工中心，主要適用于加工板類、盤類、模具及小 型殼體類復雜零件。
　　立式加工中心一般不帶轉(zhuǎn)臺，僅作頂面加工。
　　此外，還有帶立、臥兩個主軸的復合式加工中心，和主軸能調(diào)整成臥軸或立軸的立臥可調(diào)式加工中心，它們能對工件進行五個面的加工。
　　(3)萬能加工中心(又稱多軸聯(lián)動型加工中心)：是指通過加工主軸軸線與工作臺回轉(zhuǎn)軸線的角度可控制聯(lián)動變化，完成復雜空間曲面加工的加工中心。適用于具有復雜空間曲面的葉輪轉(zhuǎn)子、模具、刃具等工件的加工。
　　多工序集中加工的形式擴展到了其他類型數(shù)控機床，例如車削中心，它是在數(shù)控車床上配置多個自動換刀裝置，能控制三個以上的坐標，除車削外，主軸可以停轉(zhuǎn)或分度，而由刀具旋轉(zhuǎn)進行銑削、鉆削、鉸孔和攻絲等工序，適于加工復雜的旋轉(zhuǎn)體零件。

加工中心的優(yōu)點

　　工件在加工中心上經(jīng)一次裝夾后，數(shù)字控制系統(tǒng)能控制機床按不同工序，自動選擇和更換刀具，自動改變機床主軸轉(zhuǎn)速、進給量和刀具相對工件的運動軌跡及其他輔助機能，依次完成工件幾個面上多工序的加工。并且有多種換刀或選刀功能，從而使生產(chǎn)效率大大提高。
　　加工中心由于工序的集中和自動換刀，減少了工件的裝夾、測量和機床調(diào)整等時間，使機床的切削時間達到機床開動時間的80％左右(普通機床僅為15～20％)；同時也減少了工序之間的工件周轉(zhuǎn)、搬運和存放時間，縮短了生產(chǎn)周期，具有明顯的經(jīng)濟效果。加工中心適用于零件形狀比較復雜、精度要求較高、產(chǎn)品更換頻繁的中小批量生產(chǎn)。

加工中心與數(shù)控機床

　　與數(shù)控銑床相同的是，加工中心同樣是由計算機數(shù)控系統(tǒng)(CNC)、伺服系統(tǒng)、機械本體、液壓系統(tǒng)等各部分組成。
　　但加工中心又不等同于數(shù)控銑床，加工中心與數(shù)控銑床的最大區(qū)別在于加工中心具有自動交換刀具的功能，通過在刀庫安裝不同用途的刀具，可在一次裝夾中通過自動換刀裝置改變主軸上的加工刀具，實現(xiàn)鉆、鏜、鉸、攻螺紋、切槽等多種加工功能。

加工中心的維護

　　

加工中心定期檢查項目

　　1、主軸在額定最高轉(zhuǎn)速下運轉(zhuǎn)軸承狀態(tài) 測振儀
　　2、設備水平檢測 水平儀
　　3、X/Y/X軸相互垂直度檢測 方箱/角尺
　　4、X/Y/Z軸重復定位精度檢測 激光干涉儀（視設備品牌可以自動補償）
　　5、X/Y/Z軸累計誤差檢測 激光干涉儀（視設備品牌可以自動補償）
　　6、主軸300mm徑向跳動檢測
　　7、主軸與工作臺面的垂直度檢測
　　8、X/Y/Z軸滾珠絲杠軸承狀態(tài)檢測、
　　9、X/Y/Z軸絲杠狀態(tài)檢測
　　

加工中心定期保養(yǎng)項目

　　機械部份
　　1、 檢查潤滑系統(tǒng)，壓力表狀態(tài)，清洗潤滑系統(tǒng)過濾網(wǎng)，更換潤滑油，疏通油路，
　　2、 檢查氣路系統(tǒng)，清潔空氣過濾網(wǎng)，消除壓力氣體的泄漏。
　　3、 檢查液路系統(tǒng)，清潔過濾器、清洗油箱，更換或過濾油液?？赡艿那闆r下，更換密封件。
　　4、 緊固各傳動部件，更換不良標準件。
　　5、 油脂潤滑部位，按要求，加注潤滑脂
　　6、 清潔、清洗各傳動面，
　　7、 檢查刀庫、機械手狀態(tài)，分析機械手磨損狀態(tài)，向客戶提出更換建議。
　　8、 修復修正外部元件的損壞件。
　　9、 檢查防護罩狀態(tài)。準確的將信息反饋給客戶。
　　電氣部份
　　10、清潔控制柜內(nèi)電氣元件，檢查、緊固接線端子的緊固狀態(tài)。
　　11、清洗、清潔數(shù)控系統(tǒng)控制模塊、電路板，清潔風扇，空氣過濾網(wǎng)，清潔散熱裝置，
　　12、清潔伺服電機風扇葉片。
　　13、清潔操作面板內(nèi)部元件，電路板、風扇。檢查插接件的緊固狀態(tài)。
　　

加工中心安全規(guī)則

　　1．必須遵守加工中心安全操作規(guī)程。
　　2．工作前按規(guī)定應穿戴好防護用品，扎好袖口，不準戴圍巾、戴手套、打領帶、圍圍裙，女工發(fā)辮應挽在帽子內(nèi)。
　　3．開機前檢查刀具補償、機床零點、工件零點等是否正確。
　　4．各按鈕相對位置應符合操作要求。認真編制、輸入數(shù)控程序。
　　5．要檢查設備上的防護、保險、信號、位置、機械傳動部分、電氣、液壓、數(shù)顯等系統(tǒng)的運行狀況，在一切正常的情況下方可進行切削加工。
　　6．加工前機床試運轉(zhuǎn)，應檢查潤滑、機械、電氣、液壓、數(shù)顯等系統(tǒng)的運行狀況，在一切正常的情況下方可進行切削加工。
　　7．機床按程序進入加工運行后，操作人員不準接觸運動著的工件、刀具和傳動部分，禁止隔著機床轉(zhuǎn)動部分傳遞或拿取工具等物品。
　　8．調(diào)整機床、裝夾工件和刀具以及擦拭機床時，必須停車進行。
　　9．工具或其它物品不許放在電器、操作柜及防護罩上。
　　10．不準用手直接清除鐵屑，應使用專門工具清掃。
　　11．發(fā)現(xiàn)異常情況及報警信號，應立即停車，請有關(guān)人員檢查。
　　12．不準在機床運轉(zhuǎn)時離開工作崗位，因故要離開時，將工作臺放在中間位置，刀桿退回，必須停車，并切斷主機電源。

加工中心刀庫

　　加工中心的自動換刀裝置由存放刀具的刀庫和換刀機構(gòu)組成。刀庫種類很多，常見的有盤式和鏈式兩類。鏈式刀庫存放刀具的容量較大。
　　換刀機構(gòu)在機床主軸與刀庫之間交換刀具，常見的為機械手；也有不帶機械手而由主軸直接與刀庫交換刀具的，稱無臂式換刀裝置。
　　加工中心刀庫分為圓盤式刀庫及機械手刀庫兩種
　　一﹑圓盤式刀庫
　　圓盤式刀庫應該稱之為固定地址換刀刀庫，即每個刀位上都有編號，一般從1編到12、18、20、24等，即為刀號地址。操作者把一把刀具安裝進某一刀位后，不管該刀具更換多少次，總是在該刀位內(nèi)。
　　1. 制造成本低。主要部件是刀庫體及分度盤，只要這兩樣零件加工精度得到保證即可，運動部件中刀庫的分度使用的是非常經(jīng)典的“馬氏機構(gòu)”，前后、上下運動主要選用氣缸。裝配調(diào)整比較方便，維護簡單。一般機床制造廠家都能自制。
　　2. 每次機床開機后刀庫必須“回零”，刀庫在旋轉(zhuǎn)時，只要擋板靠近（距離為0.3mm左右）無觸點開關(guān)，數(shù)控系統(tǒng)就默認為1號刀。并以此為計數(shù)基準，“馬氏機構(gòu)”轉(zhuǎn)過幾次，當前就是幾號刀。只要機床不關(guān)機，當前刀號就被記憶。刀具更換時，一般按最近距離旋轉(zhuǎn)原則，刀號編號按逆時針方向，如果刀庫數(shù)量是18，當前刀號位8，要換6號刀，按最近距離換刀原則，刀庫是逆時針轉(zhuǎn)。如要換10號刀，刀庫是順時針轉(zhuǎn)。
　　機床關(guān)機后刀具記憶清零。
　　3. 固定地址換刀刀庫換刀時間比較長國內(nèi)的機床一般要8秒以上（從一次切削到另一次切削）。
　　4. 圓盤式刀庫的總刀具數(shù)量受限制，不宜過多，一般40#刀柄的不超過24把，50#的不超過20把，大型龍門機床也有把圓盤轉(zhuǎn)變?yōu)殒準浇Y(jié)構(gòu)，刀具數(shù)量多達60把。
　　二﹑機械手刀庫
　　機械手刀庫換刀是隨機地址換刀。每個刀套上無編號，它最大的優(yōu)點是換刀迅速、可靠。
　　1. 制造成本高。刀庫有一個個刀套鏈式組合起來，機械手換刀的動作有凸輪機構(gòu)控制，零件的加工比較復雜。裝配調(diào)試也比較復雜，一般由專業(yè)廠家生產(chǎn)，機床制造商一般不自制。
　　2. 刀號的計數(shù)原理。與固定地址選刀一樣，它也有基準刀號：1號刀。但我們只能理解為1號刀套，而不是零件程序中的1號刀：T1。系統(tǒng)中有一張刀具表。它有兩欄。一欄是刀套號，一欄是對應刀套號的當前程序刀號。假如我們編一個三把刀具的加工程序，刀具的放置起始是1號刀套裝T1（1號刀），2號刀套裝T2，3號刀套裝T3，我們知道當主軸上T1在加工時，T2刀即準備好，換刀后，T1換進2號刀套，同理，在T3加工時，T2就裝在3號刀套里。一個循環(huán)后，前一把刀具就安裝到后一把刀具的刀套里。數(shù)控系統(tǒng)對刀套號及刀具號的記憶是永久的，關(guān)機后再開機刀庫不用“回零”即可恢復關(guān)機前的狀態(tài)。如果“回零”，那必須在刀具表中修改刀套號中相對應的刀具號。
　　3. 機械手刀庫換刀時間一般為4秒（從一次切削到另一次切削）。
　　4. 刀具數(shù)量一般比圓盤刀庫多，常規(guī)有18、20、30、40、60等
　　5. 刀庫的凸輪箱要定期更換起潤滑、冷卻作用的齒輪油。