加工中心適宜于加工復(fù)雜、工序多、要求較高、需用多種類(lèi)型的普通機(jī)床和眾多刀具夾具,且經(jīng)多次裝夾和調(diào)整才能完成加工的零件。其加工的主要對(duì)象有箱體類(lèi)零件、復(fù)雜曲面、異形件、盤(pán)套板類(lèi)零件和特殊加工等五類(lèi)。
(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。這類(lèi)零件在機(jī)床、汽車(chē)、飛機(jī)制造等行業(yè)用的較多。箱體類(lèi)零件一般都需要進(jìn)行多工位孔系及平面加工,公差要求較高,特別是形位公差要求較為嚴(yán)格,通常要經(jīng)過(guò)銑、鉆、擴(kuò)、鏜、鉸、锪,攻絲等工序,需要刀具較多,在普通機(jī)床上加工難度大,工裝套數(shù)多,費(fèi)用高,加工周期長(zhǎng),需多次裝夾、找正,手工測(cè)量次數(shù)多,加工時(shí)必須頻繁地更換刀具,工藝難以制定,更重要的是精度難以保證。 加工箱體類(lèi)零件的加工中心,當(dāng)加工工位較多,需工作臺(tái)多次旋轉(zhuǎn)角度才能完成的零件,一般選臥式鏜銑類(lèi)加工中心。當(dāng)加工的工位較少,且跨距不大時(shí),可選立式加工中心,從一端進(jìn)行加工。
(2)復(fù)雜曲面 復(fù)雜曲面在機(jī)械制造業(yè),特別是航天航空工業(yè)中占有特殊重要的地位。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。在我國(guó),傳統(tǒng)的方法是采用精密鑄造,可想而知其精度是低的。復(fù)雜曲面類(lèi)零件如:各種葉輪,導(dǎo)風(fēng)輪,球面,各種曲面成形模具,螺旋槳以及水下航行器的推進(jìn)器,以及一些其它形狀的自由曲面。這類(lèi)零件均可用加工中心進(jìn)行加工。比較典型的下面幾種: ①凸輪、凸輪機(jī)構(gòu) 作為機(jī)械式信息貯存與傳遞的基本元件,被廣泛地應(yīng)用于各種自動(dòng)機(jī)械中,這類(lèi)零件有各種曲線的盤(pán)形凸輪,圓柱凸輪、圓錐凸輪、桶形凸輪、端面凸輪等。加工這類(lèi)零件可根據(jù)凸輪的復(fù)雜程度選用三軸、四軸聯(lián)動(dòng)或選用五軸聯(lián)動(dòng)的加工中心。 ②整體葉輪類(lèi) 這類(lèi)零件常見(jiàn)于航空發(fā)動(dòng)機(jī)的壓氣機(jī),制氧設(shè)備的膨脹機(jī),單螺桿空氣壓縮機(jī)等,對(duì)于這樣的型面,可采用四軸以上聯(lián)動(dòng)的加工中心才能完成。 ③模具類(lèi) 如注塑模具、橡膠模具、真空成形吸塑模具、電冰箱發(fā)泡模具、壓力鑄造模具,精密鑄造模具等。采用加工中心加工模具,由于工序高度集中,動(dòng)模、靜模等關(guān)鍵件的精加工基本上是在一次安裝中完成全部機(jī)加工內(nèi)容,可減少尺寸累計(jì)誤差,減少修配工作量。同時(shí),模具的可復(fù)制性強(qiáng),互換性好。機(jī)械加工殘留給鉗工的工作量少,凡刀具可及之處,盡可能由機(jī)械加工完成,這樣使模具鉗工的工作量主要在于拋光。 ④球面 可采用加工中心銑削。三軸銑削只能用球頭銑刀作逼近加工,效率較低,五軸銑削可采用端銑刀作包絡(luò)面來(lái)逼近球面。復(fù)雜曲面用加工中心加工時(shí),編程工作量較大,大多數(shù)要有自動(dòng)編程技術(shù)。
(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。異形件的剛性一般較差,夾壓變形難以控制,加工精度也難以保證,甚至某些零件的有的加工部位用普通機(jī)床難以完成。用加工中心加工時(shí)應(yīng)采用合理的工藝措施,一次或二次裝夾,利用加工中心多工位點(diǎn)、線、面混合加工的特點(diǎn),完成多道工序或全部的工序內(nèi)容。
(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)特殊加工 在熟練掌握了加工中心的功能之后,配合一定的工裝和專(zhuān)用工具,利用加工中心可完成一些特殊的工藝工作,如在金屬表面上刻字、刻線、刻圖案;在加工中心的主軸上裝上高頻電火花電源,可對(duì)金屬表面進(jìn)行線掃描表面淬火;用加工中心裝上高速磨頭,可實(shí)現(xiàn)小模數(shù)漸開(kāi)線圓錐齒輪磨削及各種曲線、曲面的磨削等。
通過(guò)加工中心加工的工件各式各樣,還有異性工件的加工或者根本無(wú)法完成,在加工中工件移位,加工不精確等等都是存在的問(wèn)題,在加工中心使用的夾具或者吸盤(pán)就比較重要了,像是特殊加工,異形工件使用電永磁吸盤(pán)用于夾裝定固定是最好不過(guò)的了,因?yàn)?a href="http://m.maihaixian.com">電永磁吸盤(pán)吸力大,磁力均勻,能更好的吸附工件不產(chǎn)生移位等問(wèn)題。
一般都會(huì)配普通吸盤(pán),但是普通的電磁吸盤(pán)或者永磁吸盤(pán)區(qū)別極大,電磁吸盤(pán)和永磁吸盤(pán)使用到一定時(shí)間會(huì)發(fā)生吸力減退等問(wèn)題,電磁吸盤(pán)還要考慮到停電保護(hù)的問(wèn)題,但是用電永磁吸盤(pán)就完全不需要考慮這方面的問(wèn)題,電永磁吸盤(pán)是通過(guò)遙控器控制充退磁的,斷電不失去磁性,完全避免了停電帶來(lái)的安全隱患。