关于加工中心对加工内容的选择

   鉴于加工中心的工艺特点，加工中心适用于复杂、工序多、精度要求较高、需用多种类 型普通机床和众多刀具、工装，经过多次装夹和调整才能完成加工的零件。其主要加工内容 有如下几大类。

1.有平面和孔系的零件

   加工中心具有自动换刀装置，在一次安装中，可以完成零件上平面的铣削，孔系的钻 削、镗削、铰削、铣削及机攻螺纹等多工步加工。加工的部位可以在一个平面上，也可以不 在一个平面上。五面体加工中心一次装夹可以完成除安装基面以外的五个面的加工。因此， 加工中心的首选加工对象是既有平面又有孔系的零件，如箱体类零件和盘、套、板类零件。

    (1)箱体类零件一般是指具有多个孔系，内部有型腔或空腔，在长、宽、高方向有一 定比例的零件。这类零件在机床、汽车、飞机等行业用得很多，如汽车 的发动机缸体、变速箱体，机床的床头箱体、主轴箱体等。箱体类零件一般都需要进行孔系、轮廓、平面的多工位加工，公差特别是形位公差要求 严格，通常要经过铣、镗、钻、扩、较、攻丝等工序，使用的刀具、工装较多，在普通机床 上需多次装夹、找正，测量次数多，导致工艺复杂，加工周期长，成本髙，更重要的是精度 难以保证。这类零件在加工中心上加工，一次装夹可以完成普通机床60%〜95%的工序内 容，零件各项精度一致性好，质量稳定，同时可缩短生产周期，降低生产成本。当加工工位较多、工作台需多次旋转角度才能完成的零件时，一般选用999娱乐平台注册 。 当加工的工位较少，且跨距不大时，可选361娱乐平台用户登录 ，从一端进行加工。

    (2)盘、套、板类零件是指带有键槽或径向孔，或端面有分布孔系以及有曲面的盘套 或轴类零件，如带法兰的轴套、带有键槽或方头的轴类零件等；具有较多孔加 工的板类零件，如各种电机盖等。

端面有分布孔系、曲面的盘、套、板类零件宜选用361娱乐平台用户登录 ，有径向孔的可选用卧 式加工中心。

2.复杂曲面类零件

  对于由复杂曲线、曲面组成的零件，如凸轮类、 工这类零件有效的设备。

   (1)凸轮类这类零件有各种曲线的盘形凸轮 圆柱凸轮、圆锥凸轮和端面凸轮等，加工时，可根据凸轮表面的复杂程度，选用三轴、四轴或五轴联动的加工中心。

   (2)整体叶轮类整体叶轮常见于航空发动机的压气机、空气压缩机、船舶水下推进器 等，它除具有一般曲面加工的特点外，还存在许多特殊的加工难点，如通道狭窄，刀具很容 易与加工表面和邻近曲面发生干涉。图3-8所示叶轮，它的叶面是一个典型的三维空间，加 工这样的型面，可采用四轴以上联动的加工中心。

   (3)模具类常见的模具有锻压模具、铸造模具、注塑模具及橡胶模具等。图3-9所示 为连杆凹模，采用加工中心加工模具，由于工序高度集中，动模、静模等关键件的精加工基 本上是在一次安装中完成全部机加工内容，尺寸累积误差及修配工作量小。同时，模具的可 复制性强，互换性好。对于复杂曲面类零件，就加工的可能性而言，在不出现加工过切或加工盲 区时，复杂曲面一般可以采用球头铣刀进行三坐标联动加工，加工精度较高， 但效率较低。如 果工件存在加工过切或加工盲区，就必须考虑采用四坐标或五坐标联动的加工中心。仅仅加工复杂曲面时并不能发挥加工中心自动换刀的优势，因为复杂曲面的加丄一般经 过粗铣、（半）精铣、清根等步骤，所用的刀具较少，特别是像模具一类的单件加工。

    异形零件是典型的外形不规则的零件，大多数需要进行点、线、面多工位混合加工，如 支架、基座、样板、靠模支架等，由于异形零件的外形不规则，刚性 一般较差，夹紧及切削变形难以控制，加工精度难以保证，因此在普通机床上只能采取工序 分散的原则加工，需用较多的工装，周期较长。这时可充分发挥加工中心工序集中，多工位 点、线、 面混合加工的特点，采用合理的工艺措施，一次或二次装夹，完成大部分甚至全部 加工内容。 周期性投产的零件 用加工中心加工零件时，所需工时主要包括基本时间和准备时间，其中准备时间占很大 比例。例如工艺准备、程序编制、零件首件试切等，这些时间往往是单件基本时间的十几 倍、几十倍。采用加工中心可以将 这些准备时间的内容储存起来，供以后反复使用。这样对 周期性投产的零件，生产周期就可以大大缩短。加工精度要求较髙的中小批量零件针对加工中心加工精度高、尺寸稳定的特点， 对加工精度要求较高的中小批tt零件，选择 加工中心加工，容易获得所要求的尺寸精度和形 状位置精度，并可得到很好的互换性。新产品试制中的零件在新产品定型之前，需经反复试验和改进。选择加工中心试 制，可省去许多通用机床加工所需的试制工 装。当零件被修改时，只需修改相应的程序及适 当地调整夹具、刀具即可，将节省费用，缩短试制周期。

    对于某个零件来说，并非全部加工工艺过程都适合在加工中心上完成，而往往只是其中 的一部分工艺内容适合加工中心加工。这就需要对零件图样进行仔细的工艺分析，选择那些 最适合、最需要进行加工中心加工的内容和工序。在考虑选择内容时，应结合本企业设备的 实际，立足于解决难题、攻克关键问题和提高生产效率，充分发挥加工中心加工的优势。 选择时 一般可按下列顺序考虑。

•  通用机床无法加工的内容应作为优先选择内容。

•  通用机床难加工，质量也难于保证的内容应作为重点选择内容。

•  通用机床加工效率低、工人手工操作劳动强度大的内容，可在加工中心加工„

 一般来说，上述内容采用加工中心加工后，在质量、生产效率与综合效益等方面都会得到明显提高。相比之下，下列一些内容不宜选择采用加工中心加工。 占机调整时间长。 加工部位分散，要多次安装、设置原点。 按某些特定的制造依据加工的型面轮廓。主要原因是数据获取困难，易于与检验依 据发生矛盾，增加编稈的闲难。 此外，在选择和决定加工内容时，也要考虑生产批量、生产周期、工序间周转等情况。