加工中心的基本构成

各种类型的加工中心,虽然外形结构各异,但从总体看来主要由以下各部分构成。

一、基础部件
由床身、立柱和工作台等大件组成,是加工中心的基础构件,它们可以是铸铁件,也可
以是焊接钢结构件,均要承受加工中心的静载荷以及在加工时的切削载荷。所以必须是刚度很高的部件,也是加工中心质量和体积zhui 大的部件。

二、主轴组件
它由主轴电动机、主轴箱、主轴和主轴支承等零部件组成。其启动、停止和转动等动作均由数控系统控制,并通过装在主轴上的刀具参与切削运动,是切削加工的功率输出部件。主轴是加工中心的关键部件,其结构优劣对加工中心的性能有很大的影响。

三、控制系统
单台加工中心的数控部分是由 CNC装置、可编程序控制器、伺服驱动装置以及电动机等部分组成。它们是加工中心执行顺序控制动作和完成加工过程中的控制中心。

四、伺服系统
伺服系统的作用是把来自数控装置的信号转换为机床移动部件的运动,其性能是决定机床的加工精度、表面质量和生产效率的 主要因素之一。加工中心普遍采用半闭环、闭环和混合环三种控制方式。

五、自动换刀装置
它由刀库、机械手和驱动机构等部件组成。刀库是存放加工过程所使用的全部刀具的装置。刀库有盘式、鼓式和链式等多种形式,容量从几把到几百把。当需换刀时，根据数控系统指令,由机械手(或通过别的方式)将刀具从刀库取出装入主轴中。机械 手的结构根据刀库与主轴的相对位置及 结构的不同有多种形式。有的加工中心不用机械手而利用主轴箱或刀库的移动来实现换刀。尽管换刀过程、选刀方式、刀库结构、机械手类型等各不同但都是在数控装置及可编程序控制器控制下,由电动机、液压或气动机构驱动刀库和机械手实现刀具的选择与交换。当机构中装人接触式传感器,还可实现对刀具和工件误差的测量。

六、辅助系统
包括润滑、冷却、排屑、防护、液压和随机检测系统等部分。辅助系统虽不直接参加切削运动,但对加工中心的加工效率、加工精度和可靠性起到保障作用,因此,也是加工中心bu可que少的部分。