高速加工機床的選取方法

下面主要介紹立式加工中心和卧式加工中心型號具體選取。加工中心是一種綜合加工能力較強的數控加工機床。它是把銑削、鏜削、鑽削、攻螺紋和切削螺紋等功能集中在一台設備上，使其具有多種工藝手段。加工中心設置有刀庫，刀庫中存放著不同數量的各種刀具或檢具，在加工過程中由程序自動選用或更換。加工中心與同類數控機床相比結構複雜，控制系統功能較多。其控制功能最少可實現兩軸聯動控制，實現刀具運動直線插補和圓弧插補。加工中心還具有不同的輔助功能，如：各種加工固定循環，刀具半徑自動補償，刀具長度自動補償，刀具破損報警，刀具壽命管理，過載超程自動保護，絲杠螺距誤差補償，絲杠間隙補償，故障自動診斷，工作過程圖形顯示，人機對話，工件在線檢測、離線編程等。機床選取首先根據需要的精度、工作台大小、行程及刀庫容量確定某一機床廠的機床型號，然後將各機床廠的同款機床進行如下比較。

1、加工中心的類型選擇

（1）一般單工位（單面）加工的工件最好選用立式加工中心。

（2）加工兩工位（雙面）以上的工件或在四周呈徑向輻射狀排列的孔系、面的加工宜選擇卧式加工中心。

（3）當工件的位置精度要求較高，採用卧式加工中心，在一次裝夾中不能完成多工位加工時，則應選擇五面加工中心。

（4）當工件尺寸較大，一般立柱式加工中心的工作範圍不足時，應選用龍門式加工中心。

2、加工中心的規格選擇

（1）工作台規格的選擇工作台尺寸應保證工件在其上面能順利裝夾，加工尺寸則必須在各坐標行程內。此外，還要考慮換刀空間的各坐標干涉區限制。

（2）加工範圍選擇應考慮加工中心各坐標行程，主軸端面到工作台中心距離的最大值、最小值，主軸中心至工作檯面距離的最大值、最小值。另外，工件和夾具的總重量不能大於工作台的額定負荷，工件移動軌跡不能與機床防護罩干涉，交換刀具不得與工件相碰等。

（3）機床主軸功率及轉矩選擇主軸電動機功率反映了整機的切削效率，也反映了整機的切削剛性。

3、加工中心精度的選擇

根據零件關鍵部位的加工精度選擇機床的精度等級。加工中心按精度分為普通型和精密型兩種，同時要注意加工精度和機床精度是兩個不同的概念。加工精度是包括機床在內的整個工藝系統的各種因素所造成的總和，這些因素包括機床、夾具、刀具、切削用量、加工余量、加工材料，加工過程產生的切削力和切削熱及冷卻潤滑條件等。

用戶根據工件加工精度，選用相應的精度級機床，批量生產的零件，實際加工出的誤差值可能是定位精度的1.5-2倍。根據經驗，一般應選擇加工中心的各項誤差值為零件各項誤差的0.5-0.65倍較為合理。

4、刀庫容量選擇

同一種規格的加工中心，通常都有2-3種不同容量的刀庫，在選定刀庫容量時，根據被加工件的工藝分析結果來確定所需數量，通常以滿足一個零件在一次裝夾中所需刀具數量確定刀庫容量。從統計結果看，立式加工中心選用20把刀左右的刀庫，卧式加工中心選用40把刀左右的刀庫為宜。用於柔性製造單元或柔性製造系統中的加工中心，應選用大容量刀庫，甚至配置可交換刀庫。

5、加工中心選擇功能及附件的選擇

選定加工中心時，除了基本功能和基本體外，還有提供用戶根據自身要求選用的功能和附件。對附件的選擇要有長遠性和通用性。

6、冷卻功能選擇

冷卻方式有：大流量的噴淋式冷卻、刀具內冷裝置、氣霧冷卻等。根據工件和刀具的實際情況進行選擇。