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1、湖南大學(xué)工程訓(xùn)練中心數(shù)控加工技術(shù)部分實(shí)習(xí) 了解復(fù)合加工中心在現(xiàn)代制造領(lǐng)域中的地位與重要性； 初步了解車銑復(fù)合加工中心的結(jié)構(gòu)、原理及特點(diǎn)； 了解復(fù)合加工中心的發(fā)展方向。 1、回顧普通車床數(shù)控車床加工中心的結(jié)構(gòu)； 2、數(shù)控機(jī)床的發(fā)展； 3、LGMazak車銑復(fù)合加工中心結(jié)構(gòu)講解； 4、復(fù)合加工中心的介紹； 5、復(fù)合加工的發(fā)展方向； 6、車銑復(fù)合加工中心現(xiàn)場講解指導(dǎo)； 7、車銑復(fù)合加工中心零件的加工演示； 1. 數(shù)字控制（Numerical Control NC） 是一種借助數(shù)字、字符或其它符號(hào)對某一工作過程（如加工 、測量、裝配等）進(jìn)行可編程控制的自動(dòng)化方法。 2. 數(shù)控技術(shù)（Numerical

2、Control Technology） 采用數(shù)字控制的方法對某一工作過程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的技術(shù)。 3. 數(shù)控機(jī)床（Numerical Control Machine Tools） 是采用數(shù)字控制技術(shù)對機(jī)床的加工過程進(jìn)行自動(dòng)控制的一類機(jī) 床。它數(shù)控技術(shù)典型應(yīng)用的例子。 4.數(shù)控系統(tǒng)（Numerical Control System） 實(shí)現(xiàn)數(shù)字控制的裝置。 5.計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)（Computer Numerical Control CNC ） 以計(jì)算機(jī)為核心的數(shù)控系統(tǒng)。 1.刀塔采用伺服電機(jī)分度。2.牙盤定位。3.液壓夾緊。 刀塔分度速度快、壽命長、剛性好?？ňo力達(dá)到7000kgf,此技術(shù)為MAZAK專

3、利。 電主軸介紹電主軸是“高頻主軸”（High Frequency Spindle）的簡稱，有時(shí)也稱作“直接傳動(dòng)主軸”（Direct Drive Spindle），是內(nèi)裝式電機(jī)主軸單元。電主軸由無外殼電機(jī)、主軸、軸承、主軸單元?dú)んw、驅(qū)動(dòng)模塊和冷卻裝置等組成。電機(jī)的轉(zhuǎn)子采用壓配方法與主軸做成一體，主軸則由前后軸承支承。電機(jī)的定子通過冷卻套安裝于主軸單元的殼體中。 1.保證主軸高速（5000r/min）穩(wěn)定轉(zhuǎn)動(dòng)。2.能精確分度（精度達(dá)1/1000度）。3.大功率電主軸提供了更高的生產(chǎn)效率。 4.由于主軸整體縮短，撓曲降低，提高了剛性。 平衡性好，加工精度高。 1.單層結(jié)構(gòu)，剛性高。2.采用帶制動(dòng)伺

4、服電機(jī)驅(qū)動(dòng)。3.定位準(zhǔn)確，定位周期短，推力自適應(yīng)控制。適應(yīng)重切削和精加工。 4.尾架位置和推力的調(diào)整1分鐘之內(nèi)即可完成。長短工件任意設(shè)定。5.種類可以根據(jù)加工工件的長短選擇。6.免維護(hù)。 1.預(yù)拉伸設(shè)計(jì)的滾珠絲杠為高精度加工提供了很好的保障。2.X軸和Z軸的快速運(yùn)動(dòng)分別為30m/min和33m/min 通過三維實(shí)體刀具路徑檢查可以對加工過程的細(xì)節(jié)進(jìn)行驗(yàn)證，程序的確認(rèn)變得簡單化。因此可以使試切時(shí)間大幅度降低。 通過對每把刀具加工負(fù)載和加工時(shí)間的模擬，能迅速判斷出可以縮短哪把刀具的加工時(shí)間可對該刀具加工時(shí)間縮短的方案提出建議。LGMazak將提供經(jīng)過驗(yàn)證的最新刀具信息實(shí)時(shí)的顯示加工中主軸轉(zhuǎn)速、負(fù)載

5、和進(jìn)給軸負(fù)載。圖示每把刀具的加工實(shí)績（加工時(shí)間，切削條件，主軸負(fù)荷等）為提高生產(chǎn)效率提供有力的依據(jù)。 車銑復(fù)合加工中心既可完成車削的多種工序，又能完成銑、鉆、鏜、攻絲等工藝的多種工序，好似把一臺(tái)數(shù)控車床和一臺(tái)中小型加工中心復(fù)合在一起。體現(xiàn)了工件在一次裝卡中完成大部分或全部加工工序，從而達(dá)到減少機(jī)床和夾具，免去工序間的搬運(yùn)和儲(chǔ)存，提高工件加工精度，縮短加工周期和節(jié)約作業(yè)面積的目的 。 兩軸線零件 復(fù)合加工中心的種類1.以車削為基礎(chǔ)的復(fù)合加工機(jī)床 2. 以銑削為基礎(chǔ)的復(fù)合加工機(jī)床 3.其它復(fù)合加工機(jī)床 1. 車削中心 以普通數(shù)控車床為基礎(chǔ)，配以一個(gè)或多個(gè)具有多刀位的轉(zhuǎn)塔刀架發(fā)展而成，加工對象主要是

6、軸類和盤套類等回轉(zhuǎn)體零件。車削中心的轉(zhuǎn)塔刀架上，除了裝有車削刀具外，還能裝上銑刀、鉆頭和絲錐等旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力刀具，而且機(jī)床主軸具有數(shù)控精確分度的C軸功能和C與Z軸或和C與X軸聯(lián)動(dòng)的功能。無法解決回轉(zhuǎn)體件一次裝夾下的背面（原裝夾端）二次加工問題 。 德國Spinner公司的車削中心 2. 雙主軸車削中心 機(jī)床的設(shè)計(jì)制造者采取了在單主軸車削中心的基礎(chǔ)上，增添一個(gè)與原主軸在軸線上對置的副主軸和一個(gè)多刀位的副轉(zhuǎn)塔刀架，使機(jī)床成為雙主軸雙刀架的車削中心因此雙主軸、雙刀架車削中心就能對回轉(zhuǎn)體件實(shí)現(xiàn)一次裝夾完成全面加工。 德國DMG公司TWIN | 雙主軸生產(chǎn)型車削中心 3. 車銑復(fù)合加工中心德國DMG公司的L

7、inear系列車銑中心 美國哈斯公司生產(chǎn)的立式加工中心 米克朗公司的五軸聯(lián)動(dòng)立式加工中心 德國DMG的DMU 70 eVo linear型加工中心 瑞士STUDER生產(chǎn)的磨削中心 德國Schaudt的KAIROS車磨中心德國EMAG的倒置式車磨中心 德國DMG的ULTRASONIC 20 linear 將超聲振動(dòng)超硬加工和高速銑削集成到一臺(tái)機(jī)床。 加工案例1瑞士米克朗 HSM 600U5 軸聯(lián)動(dòng)高速加工中心德國DMG公司 DMC FD系列加工中心 加工案例2德國Index公司最新推出的模塊化車削加工中心能夠完成車削、銑削、鉆削、滾齒、磨削、激光熱處理等許多工序 。 加工案例3在一個(gè)圓錐面上鉆均

8、布孔時(shí)，需要將工件偏轉(zhuǎn)一個(gè)角度后加以固定，并且能夠在加工完畢一個(gè)孔后精確分度， 在車削加工中心上進(jìn)行滾齒 加工案例4在一臺(tái)機(jī)床上進(jìn)行不同坐標(biāo)軸線加工的難點(diǎn)在于：1.工件轉(zhuǎn)到該位置后必須加以可靠固定，并且能夠承受銑削或鉆削的切削力。2.在斜面上進(jìn)行銑削、鉆孔和攻螺紋 。 加工案例5許多重要零件都需要經(jīng)過表面淬硬和磨削加工。在車銑復(fù)合加工的基礎(chǔ)上，將激光表面淬硬和磨削集成到一臺(tái)機(jī)床中。一臺(tái)用于加工凸輪 軸的車削和磨削加工中心 。 加工案例6意大利菲迪亞高速銑K165加工中心德國Berthold Hermle公司具有NC回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的五坐標(biāo)數(shù)控加工中心 快速便宜環(huán)境高精度人縮短從接單到交貨的時(shí)間降低成

9、本節(jié)約能源降低各機(jī)床間的累計(jì)誤差減少手工作業(yè)縮短生產(chǎn)周期減少機(jī)床數(shù)量減少電力、氣體、廢棄油的排放提高產(chǎn)品質(zhì)量減少工作壓力根據(jù)產(chǎn)品靈活生產(chǎn)減少夾具數(shù)量減少事故發(fā)生減少產(chǎn)品庫存減少人工費(fèi)用改善資金流動(dòng)增加企業(yè)競爭力減少對當(dāng)?shù)丨h(huán)境影響獲得客戶信賴改善員工工作環(huán)境、條件優(yōu)化工廠管理 復(fù)合加工機(jī)床的發(fā)展趨勢與方向數(shù)控復(fù)合加工機(jī)床從其加工的復(fù)合性來分，可分為工序復(fù)合型和工藝復(fù)合型兩大類。前者如一般的鏜銑加工中心、車削中心、磨削中心等，在一臺(tái)機(jī)床上只能完成同一工藝方法的多個(gè)工序加工；而后者則如車銑復(fù)合中心、車磨復(fù)合中心、車削激光加工中心等，在一臺(tái)機(jī)床上不僅可以完成同一工藝方法的多個(gè)工序，而且可以完成多種不同

10、工藝方法的多個(gè)工序。如車銑復(fù)合中心，既可完成車削的多種工序，又能完成銑、鉆、鏜、攻絲等工藝的多種工序，好似把一臺(tái)數(shù)控車床和一臺(tái)中小型加工中心復(fù)合在一起。 復(fù)合加工機(jī)床的發(fā)展趨勢與方向1. 繼續(xù)擴(kuò)大單臺(tái)數(shù)控機(jī)床的復(fù)合加工能力。 “一次裝卡,完成全工序加工?！笔侨毡綧AZAK公司新近推出INTEGREX e II系列多任務(wù)車銑復(fù)合加工中心的廣告詞，機(jī)床除了具有車削、銑削功能外，還具有曲軸加工、滾齒、內(nèi)外圓磨削和激光淬火等加工功能。為21世紀(jì)的制造工廠帶來革命性沖擊的劃時(shí)代的復(fù)合加工機(jī)床。 日本MAZAK公司INTEGREX e-800 V 復(fù)合加工機(jī)床的發(fā)展趨勢與方向2.為了進(jìn)一步提高生產(chǎn)率，特別

11、是單臺(tái)復(fù)合加工機(jī)床的產(chǎn)出率，數(shù)控復(fù)合加工機(jī)床在向多主軸、多刀架、多工位的方向發(fā)展。 DMG GMC 20 linear 主軸車床 復(fù)合加工機(jī)床的發(fā)展趨勢與方向3.向大型的方向發(fā)展。 例如日本大隈公司龍門式五面體加工中心工作臺(tái)尺寸達(dá)3000mmX6300mm日本大隈公司MCR-A5C龍門式加工中心 復(fù)合加工機(jī)床的發(fā)展趨勢與方向4. 向結(jié)構(gòu)模塊化和功能可快速重組的方向發(fā)展。 因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)模塊化是數(shù)控復(fù)合加工機(jī)床快速發(fā)展的基礎(chǔ)，而數(shù)控復(fù)合加工機(jī)床的功能可快速重組則是其能快速響應(yīng)市場需求，并能搶占市場的重要條件。 復(fù)合加工機(jī)床的發(fā)展趨勢與方向DMG 自動(dòng)化解決方案采用卓越的智能化模塊化設(shè)計(jì)，可輕松的適應(yīng)于

12、多種改裝和擴(kuò)展要求。DMG Automation 影響復(fù)合加工的幾點(diǎn)因素1.加工工藝的策略規(guī)劃。 工藝策略規(guī)劃的重要性在于它決定了將哪些工序集成在一臺(tái)機(jī)床上加工以及工序之間的順序、刀具的選用和工件的裝夾方法等。 2.機(jī)床設(shè)備的配置和功能擴(kuò)展。 為了在一臺(tái)機(jī)床上能夠完成不同的加工工序，當(dāng)更換工件時(shí)，機(jī)床的部件就需要加以重新組合。因此，機(jī)床的結(jié)構(gòu)必須模塊化。 3.生產(chǎn)管理方式的變化。 工序集約化不僅提高了工藝的有效性，由于零件在整個(gè)加工過程中只有一次裝卡，加工的精度更容易獲得保證。 復(fù)合加工大大縮短了生產(chǎn)過程鏈，而且由于把加工任務(wù)只交給一個(gè)工作崗位，不僅使生產(chǎn) 管理和計(jì)劃調(diào)度簡化，而且透明度明顯提高，無需復(fù)雜的計(jì)劃系統(tǒng)就能夠迅速解決所發(fā)生的事情并使之優(yōu)化。工件越復(fù)雜，它相對傳統(tǒng)工序分散的生產(chǎn)方法的優(yōu)勢就越明顯。