加工中心结构-2
数控加工编程基础-2(加工程序指令代码、组成)
第四节 数控加工程序的格式与组成
每个程序段是由若干指令字（code word）组成，每 个指令字是由文字（地址符）或与其后所带的数字一起组 成。
N20 G54 G90 G00 X0 Y0 Z10 ；
指令字 指令字 G90
结束符
地址符 数字
20
第四节 数控加工程序的格式与组成
地址字母表 字符 A B C D 意义 关于X 轴的角度尺寸 关于Y 轴的角度尺寸 关于Z 轴的角度尺寸 第二刀具功能，也有定为偏置号 字符 M N O P 意义 辅助功能 顺序号 不用，有的定为顺序编号 平行于X 轴的第三尺寸，也有定为 固定循环的参数 平行于Y 轴的第三尺寸，也有定为 固定循环的参数 平行于Z 轴的第三尺寸，也有定为 固定循环的参数,圆弧的半径等 主轴速度的功能 第一刀具功能 平行于X 轴的第二尺寸 平行于Y 轴的第二尺寸 平行于Z 轴的第二尺寸
代码 模态 功能说明 代码 模态 功能说明
M00 M01
M02 M30 M98 M99
非模态 非模态
非模态 非模态 非模态 非模态
程序停止 选择停止
程序结束
M03 M04
M05
模态 模态
*模态 非模态 模态 *模态
主轴正转起动 主轴反转起动
主轴停止转动 换刀 切削液打开 切削液停止
程序结束并返回程 序起始点 M06 调用子程序 子程序结束 M07 M09
N10 T01 M06 S1000 M03 N20 G54 G90 G00 X0 Y0 Z10 ……………
18
第四节 数控加工程序的格式与组成
2.程序主体
数控加工要完成的全部动作，是整个程序的核心 由若干个程序段组成，每个程序段由一个或多个指令 构成。
数控铣床加工中心机床面板操作§2-3
§2.3SIEMENS-802S数控系统面板操作实训一、实训目的1.了解SIEMENS-802S数控系统面板各按键功能。
2.熟练掌握SIEMENS-802S数控系统的基本操作。
二、实训项目（一）认识SIEMENS-802S数控系统面板各按键及功能SIEMENS-802S数控系统面板主要由三部分组成，即CRT显示屏、编辑面板及操作面板。
1.SIEMENS-802S数控系统CRT显示屏及按键SIEMENS-802S数控系统的屏幕，每一区域的功用有所不同,如图2-29。
了解各区域的功用，非常有利于操作机床，可以实现更好的人机交流。
各区显示含义见表2－7。
图2－29 SIEMENS-802S数控系统CNC屏幕分区27SIEMENS-802S CNC- 1 -- 2 -2.SIEMENS-802S数控系统编辑面板的按键图2－30所示为SIEMENS-802S数控系统的操作面板，主要用于控制机床的运动和选择机床运行状态，由模式选择旋钮、数控程序运行控制开关等多个部分组成，其按键功能说明见表2－8。
图2－30 SIEMENS-802S数控系统的CNC操作面板- 3 -上下左右移动光标；同时按下上档键、上～3.SIEMENS-802S数控系统机床操作面板的按键及旋钮SIEMENS-802S系统的操作面板如图2-31，控制面板上键和按钮的功能的详细说明见表2－9。
- 4 -- 5 -图2－31 SIEMENS-802S 系统的操作面板- 6 -（二）掌握SIEMENS-802S数控系统常用的几项基本操作1.开机操作打开机床总电源——等待系统自引导，荧屏画面清晰、稳定，并出现“003000”的报警信息——旋开急停按钮——按一次复位键——按一次伺服启动按键（对应指示灯亮生效）——按- 7 -- 8 -一次复位键，开机结束。
（1）注意：在开机前，应先检查机床润滑油是否充足，电源柜门是否关好，操作面板各按键是否处于正常位置，否则将可能影响机床正常开机。
第十章(2)加工中心(2h) (PPTminimizer)
1.按照加工中心布局方式分类(4)
万能加工中心（复合加工中心） 具有立式和卧式加工中心的功能，工件一次装夹 后能完成除安装面外的所有侧面和顶面（五个面） 的加工，也叫五面加工中心。 具有数控回转工作台
MAHO两轴数控转台图例
它
除了 可绕水平 轴回转以 外，还可 绕垂直轴 作360° 回转。
三、加工中心的分类
1.按照加工中心布局方式分类(1)
立式加工中心 立式加工中心是指主轴轴心线为垂直状态设置的 加工中心，其结构形式多为固定立柱式，工作台 为长方形，无分度回转功能，适合加工盘类零件。 在工作台上安装一个水平轴的数控回转台，可用 于加工螺旋线类零件。立式加工中心的结构简单， 占地面积小，价格低。
２．能够自动改变加工工艺参数
加工中心能自动改变主轴转速、进给量、和刀具 相对工件的运动轨迹及其它辅助机能。
３．有些加工中心可以 将加工和安装工件同时进行
加工中心如果配有交换工作台，工件在工作位置 的工作台上加工的同时，另外的待加工工件可在 处于装卸位置的工作台上进行安装，减少辅助工 作时间，提高了工作效率。
5．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、机械手类型等各不相 同，但都是在数控装置及可编程序控制器控制下，由电 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。当机构中装入接触式传感器，还可实现对刀具 和工件误差的测量。
2--数控铣床和加工中心的组成与结构特点
• 图1.2数控铣床的组成 • 1-X向导轨防护 2-Y轴伺服驱动 3-Z向导轨防护 4-立柱 5-冷却水箱 6-底座 7-Y向导轨
防护 8-工作台 9-十字滑台 10-X轴伺服驱动 11-操纵台 12-主轴箱 13-主轴总成 14Z轴伺服驱动
• （1）铣床主体 铣床主体是数控铣床的机械部 件，包括床身、主轴箱、工作台、进给机构等。
作台，便于加工零件的不同侧面。目前单纯的数控卧式铣床现在 已比较少。 • 3.数控龙门铣床 • 对于大尺寸的数控铣床，一般采用对称的双立柱结构龙门铣床， 保证机床的整体刚性和强度，数控龙门铣床有工作台移动和龙门 架移动两种形式，它适用于加工整体结构件零件、大型箱体零件 和大型模具等。
• 加工中心的分类 • 加工中心品种繁多，形态各异，分类方法有多种。按照
• 3.加工中心的主要结构特点 • （1）具有刀库和自动换刀装置,加工中心是由
数控系统控制机床自动更换刀具。 • （2）加工中心一般带有自动分度回转工作台或
可自动转角度的主轴箱，从而使工件在一次装 夹后，自动完成多个平面或多个角度位置的多 工序加工。 • （3）有的加工中心具有自适应控制功能，在加 工过程中能随着加工条件的变化而自动调整最 佳切削参数，自动改变机床主轴转速、进给量 和刀具相对工件的运动轨迹及其他辅助功能， 从而可得到更好的加工质量。
• （2）控制部分(CNC装置) 控制部分是数控铣 床的控制核心，实际上是一台机床专用计算机， 由印刷电路板、各种电器元件、监视器、键盘 等组成。
• （3）驱动装置 驱动装置是数控铣床执行机构 的驱动部件，包括主轴电动机、进给伺服电动 机等。
• （4）辅助装置 辅助装置是指数控铣床的一些 配套部件，包括液压和气动装置、冷却和润滑 系统、排屑装置等。
数控加工中心毕业设计[2]
![数控加工中心毕业设计[2]](https://img.taocdn.com/s3/m/06c78cc0b8f67c1cfad6b850.png)
济源职业技术学院毕设计题目CNC加工中心编程与操作设计系别机电工程系专业机电一体化技术班级机电0808班姓名Xxx学号Xxx指导教师Xxx日期2010年12月设计任务书设计题目：加工中心铣削编程与设计设计要求：1、设计安全要求由教师和实验室指导教师组织学生进行毕业设计动员和安全教育。
要求学生在毕业设计时要做到以下几点：（1）进行编程操作前，应熟悉加工中心的操作说明书，并严格按照操作规程操作。
（2）检查加工中心各部分机构是否完好，各按钮是否能自动复位。
（3）车间工具都应放在固定位置，不可随意乱放，爱护工具、经常保持量具的清洁，用后擦净，涂油后放入盒中；工作位置周围应经常保持整洁清洁。
（4）数控加工时精力应高度集中，出现问题时应立即切断电源，并向指导教师报告。
（5）操作过程中出现铣床故障时，应及时向指导教师反映。
2、设计质量要求（1）毕业设计过程中要认真学数控毕业设计指导书，并按照内容要求进行毕业设计，保证毕业设计进度，按时保质完成毕业设计。
（2）毕业设计过程中要勤思考、勤问、勤做、勤总结，不断积累编程经验技巧，提高对数控加工工艺分析和编程能力。
（3）按要求撰写毕业设计说明书。
（4）按要求的精度加工出给定零件3、零件图及技术要求加工零件如图所示，料为45#钢，毛坯尺寸：长X宽X高为50mmX50mmX50mm。
设计进度要求：第一周：毕业调查实习，与指导老师交流设计事宜；第二周：查阅文献、收集资料；第三周：确定系统的设计方案，撰写开题报告；第四周：总体设计、结构设计、详细计算、编程与调试等内容；第五周：编写毕业设计；第六周：毕业答辩。
指导教师（签名）：摘要大家都知道，数控加工是目前的一门新的专业，热门专业，正在高速发展，数控加工程序是有多道复杂的程序组成的，这就为我们学习带来不便，为了使学习更方便，使用更加有条理，我编写了这份典型加工中心铣削编程与操作设计，希望为大家的工作、学习带来方便。
我的这份毕业设计包括设计任务书、摘要、前言、设计说明书等多个部分。
数控铣床及加工中心概述
700x320
150 BT40 10000 5.5 1.1
切削进给率（mm/min）
定位精度（mm） 重复定位精度（mm）
气压（kg/cm2） 刀库（选装）
机器重量（kg）
1-20000
±0.005/300 ±0.0025 ≥6
20（机械手） 2920
6、数控铣床及加工中心技术参数识读 数控铣床及加工中心主要技术参数识读可分成尺寸参数、接口参数、运动参数、动力
铣床主体是数控铣床的机械部件，包括床身、主轴箱、铣头、工作台、
进给机构等。与传统的普通铣床相比较，其整体布局、外观造型、传动机 构、工具系统等方面都发生了很大的变化。如：主传动及主轴部件具有传 递功率大、刚度高、抗振性好及热变形小等优点；进给传动件具有传动链 短、结构简单、传动精度高等特点；机床本身具有很高的动、静刚度；采 用全封闭罩壳。
数控铣床是一种用途广泛的机床，主要用于完成铣削平面加工或镗削加 工的数控机床，有立式、卧式及龙门铣3种。主轴在空间处于垂直状态的， 称为立式数控铣床；主轴在空间处于水平状态的，称为卧式数控铣床。主 轴可作垂直和水平转换的，称为立卧两用数控铣床。
（1）立式数控铣床
如图1.1.1所示为立式数控铣床。立式数控铣床是数控铣床中数量最多的一种， 应用范围最广。小型数控立式铣床的X、Y、Z方向的移动一般都由工作台完成，主 运动为主轴旋转，与普通立式升降台铣床相似。中型数控立铣的纵向和横向移动一 般由工作台完成，且工作台还可手动升降，主轴除完成主运动外，还能沿垂直方向 伸缩。大型数控立铣，由于需要考虑扩大行程、缩小占地面积、刚性等技术问题， 多采用龙门架沿床身作纵向移动，主轴在龙门架的横向与垂直溜板上运动。
内容包括：主轴电机功率；伺服电机额定转矩。作用：影响到切削负荷。 （5）精度参数。
加工中心程序编制2
该指令表明主程序结束，机床的数控单元复位。如主轴、进给、冷却停止， 表示加工结束，结束后程序返回到开始状态。
暂停功能：Ｇ04
Ｇ04暂停功能指令可使刀具作短时间无进给加 工或机床空转使加工表面降低表面粗糙度。 格式：Ｇ04 Ｘ_ 单位：秒
例：如图，孔深为10mm.
O0001；
G00 G90 G54 X0 Y0；
M13 S800；
G43 Z20. H01；初始平面高度G99 G83 X15. Y15. R5. Q3. Z-10. F100；
X70.；
Y60.；
X15.；
G00 G80 Z100.；
M30；
例：如图，Z轴开始高度为100mm，切深20mm。
练习: 精铣内型
100 90
40
10
20
3
60
10
120
140
O0002；
G00 G90 G54 X80. Y60.; M03 S600 ; G43 Z0. H01 ; G01 Z-3. F200 ; M08 ; G42 X60. Y40. D01 ; X30. ; G02 X20. Y50. R10. ; G01 Y80. ; G02 X30. Y90. R10. ;
• G40G80 • G0G90G54X90Y60 • M3S1000 • G43Z100.H1 • Z5.M8 • G1Z-3.F100 • G41X60.Y45.D1 • Y10.,R10. • X120.,R10. • Y90.,R30. • X20.,R10. • Y40.,R10. • X65. • G40X90.Y60. • G0Z100. • M30
第8章-模块化设计-2
把设计知识，产品结构溶入设计系统，凡程式化的设计过程由计算机完成，设计师着重于 产品和模块的创新设计，可克服设计人员流失使企业技术流失的弊端。
产品计算机辅助模块化设计系统是一个特定的知识产权设计系统，高度保密，价值无限， 是企业的生命线。
27
（２）CAMD的主要内容 产品聚类分析
模块划分 模块创建 模块组合 产品评价 模块管理
4
8
机
10
13
三缸 16
五缸
20
25 有效台面 23 m 2
基于产品平台的产品规划方法
产品平台：是用来开发和生成一系列衍生产品的一组通用模块和接口的组合。
产品平台
增加功能1
最终产品1
增加功能2
最终产品2
基于同一产品平台所衍生的一系列产品就构成了产品族。 产品平台是一种以最小的开发、制造、服务等成本获取最多产品品种的方法。只有在前
tmm2
tm1n
tm2n
tmm
n
tm ijf(s,gI,pJ,hK)
21
组合框架式液压机产品族
单动组合框架式液压机产品族规划表
24
8
13
面
16
20 25
积A
（
m2）
压 单 单 双 单 双三单 双 三 单 双 三 五 三 五 五 力 缸 缸 缸 缸 缸缸缸 缸 缸 缸 缸 缸 缸 缸 缸 缸
分模 块1
分模 块2
分模 块3
3
模块化设计发展的新特点90年代以来，模块化设计方法日趋完善并与其他现代设计方法相结合，产生许 多新理论、新方法和新技术。
模块化设计和 与CAD的融合产生了计算机辅助模块化设计； 与产品数据管理PDM技术结合，引入产品平台思想，实现模块化产品族设计 模块化设计与参数化建模、变量化分析相结合，产生了广义模块化设计
加工中心的用途及分类
加工中心的功能用途和类型1.用途：箱体类零件和复杂曲面零件的加工。
2.功能：铣镗、钻、攻螺纹等。
因为它具有自动换刀功能，工件一次装夹后，能自动地完成或者接近完成工件各面的所有加工工序。
3.分类：(1)按结构形式可以分为：1)立式加工中心①坐标轴运动具有两种方式：a.X、Y方向工作台移动、Z方向主轴箱移动；图5.2b.动立柱加工中心:工作台固定，X、Y和Z方向的运动由主轴立柱和主轴箱移动来实现。
图5.2 立式加工中心运动轴示意图图5.3 JCS-018A型立式加工中心外观图1-X轴的直流伺服电动机2-换刀机械手3-数控柜4-盘式刀库5-主轴箱6-操作面板7-驱动电源柜8-工作台9-滑座10-床身②刀库：（图5.4）立式加工中心的刀库有不同的形式，每种形式的刀库可以容纳的刀具数量差距较大，并在一定程度上决定了加工中心加工能力的大小。
图5.4 刀库 a b c d e f ）盘式刀库 g h I j）链式刀库 k）格子式刀库2)卧式加工中心①卧式加工中心的刀库一般为链式结构，刀库容量较大。
②应用面更为广泛，可加工扭曲面，箱体等复杂零件，例如水轮机叶轮的加工。
图5.5 卧式加工中心1-主轴头2-刀库 3-立柱 4-立柱底座 5-工作台 6-工作台底座3)立卧式加工中心①立卧式加工中心——是利用铣头的立卧转换机构实现从立式加工方式转换为卧式加工方式或从卧式加工方式转换为立式加工方式。
②这种加工中心的加工适用面更为广泛。
图5.6 立卧式加工中心5轴运动方向示意a)主轴可做90° 旋转b) 工作台带工件可做90°旋转(2)按功能分类：1)主轴形式：有单主轴、双主轴或三主轴；2)工作台形式：单工作台3)双工作台托盘交换系统4)多工作台托盘交换系统。
5)刀库形式：回转式刀库6)链式刀库组成：数控系统、机体、主轴、进给系统、刀库、换刀机构、操作面板、托盘交换系统(或工作台)和辅助系统等。
数控机床应用与操作 5-1-2 多轴机床的分类
二、多轴机床的分类（一）多轴机床的分类以五坐标联动的铣削机床为例，从结构类型上看，分为双转台、双摆头、单摆头+单转台三大类，每大类根据机床运动部件的运动方式的不同而有所不同。
以直线轴Z轴为例，对于立式设备来说，人们编程时习惯以Z轴向上为正方向，但是有些设备是通过主轴头固定而工作台向下移动、刀具相对向上移动为Z轴正方向移动；有些设备是工作台固定而主轴头向上移动、刀具向上移动。
在刀具参考坐标系和零件参考坐标系的相对关系中，不同的机床结构对三坐标加工中心没有什么影响，但是对于多轴联动的设备来说就不同了，这些相对运动关系的不同对加工程序有着不同的要求。
由于机床控制系统的不同，对刀具补偿的方式和程序的格式也都有不同的要求。
加工中心一般分为立式加工中心和卧式加工中心。
3轴立式加工中心最有效的加工面仅为工件的顶面，卧式加工中心借助回转工作台，也只能完成工件的四面加工。
多轴数控加工中心具有高效率、高精度的特点，工件在一次装夹后能完成5个面的加工。
如果配置5轴联动的高档数控系统，还可以对复杂的空间曲面进行高精度加工，非常适于加工汽车零部件、飞机结构件等工件的成型模具。
根据回转轴形式，多轴数控加工中心一般可分为以下几种方式：（1）双转台结构。
（2）双摆头结构。
（3）单摆头+单转台结构。
1.双转台结构（米克朗或哈默机床）双转台结构类型的机床是一个工作台做回转运动，另一工作台做偏摆运动，回转工作台附加在偏摆工作台上，随偏摆工作台的运动而运动，如图5-1-5所示。
其中，回转工作台通常称为机床的第5轴，而偏摆工作台称为机床的第4轴。
图5-1-6所示为一典型的双旋转工作台5轴联动铣床。
这种设置方式的多轴数控加工机床的优点是：主轴结构比较简单，刚性非常好，制造成本比较低。
但工作台一般不能设计太大，承重也较小，特别是当A轴回转角度≥90°时，工件切削时会对工作台带来很大的承载力矩。
双转台结构类机床的特征如下：（1）3个直线轴建立在笛卡儿坐标系上，符合右手法则。
第2章数控机床的数控系统
2.1典型数控系统介绍
5．SINUMERIK 802系列
20世纪90年代后期，SIEMENS公司推出了SINUMERIK 802系列数控系统。
其中802S和802C是经济型数控系统，可带3个进给轴。 802S采用带有脉冲及方向信号的步进驱动接口，可配接 STEPDRIVEC/C+步进驱动器和五相混合式步进电机或 FMSTEPDRIVE步进驱动器和1FL3系列三相步进电动机， 如P51 图2-3所示为SINUMERIK 802S数控系统结构； 802C则包含有传统的-10V~10V接口，可配接 SIMODRIVE611驱动装置。802S/C除了3个进给轴外，都 有一个-10V~+10V接口，用于连接主轴驱动。 SINUMERIK 802S/C包含操作面板、机床控制面板、 CNC单元及PLC模块，可安装在通用的安装导轨上。
（10）三维图形实时显示刀具轨迹和零件形状，界面实 时加工参数显示，包括坐标位置（机床、工件、相对）、 跟踪误差、剩余进给、M、S、T和进给速度、倍率等， 显示内容丰富。
（11）空运行和图形化程序校验功能，方便加工代码的 编制和检验。具有后台编程功能。
上一页 下一页 返回
2.1典型数控系统介绍
SINUMERIK 802D是数字式的数控系统，可控制最多4个数 字进给轴和一个主轴。如P52图2-4所示。数控系统通过 PROFIBUS总线与I/O模块和数字驱动模块相连接，主轴通 过模拟接口控制。SINUMERIK 802S/802C/802D采用 SIMATIC S7-200PLC指令集对系统内部PLC进行编程。
（2）支持公制/英制输入，绝对值/增量值编程，每分 钟/每转进给和直径/半径编程等功能。
上一页 下一页 返回
数控机床的结构概述
4.3.2主传动机械结构
数控机床机械结构要求：高抗振性 1）强迫振动 使机床产生强迫振动的内部振源有高速转动零部件的动态不平衡力、 往复运动件的换向冲击力、周期变化的切削力等。 2）自激振动 这里是指切削自激振动，也称颤振。如图所示。 3）提高机床抗振性的措施 (1) 减少机床的内部振源 (2) 提高静刚度 (3) 增加构件或结构的阻尼
4.3.2主传动机械结构
主轴部件结构： 数控机床的主轴部件，既要满足精加工时精度较高的要求， 又要具备粗加工时高效切削的能力，因此应有更高的动、静刚度 和抵抗变形的能力。主轴部件主要包括主轴、轴承、传动件和密 封件，对于具有自动换刀能力的数控机床，主轴部件还应有刀具 自动装卸装置、主轴准停装置和吹屑装置等。
当换刀时，在主轴上端油缸的上腔A通入压力 油，活塞12的端部推动拉杆7向下移动，同时压 缩蝶形弹簧11，当拉杆7下移到使双瓣卡爪5的下 端移出套筒14时，在弹簧6的作用下，卡爪张开， 喷气头13将刀柄顶松，刀具即可由机械手拔除。
待机械手将新刀装入后，油缸10的下腔通入 压力油，活塞12向上移，蝶形弹簧伸长将拉杆7 和双瓣卡爪5拉着向上，双瓣卡爪5重新进入套筒 14，将刀柄拉紧。
4.3.2主传动机械结构
数控机床机械结构要求：热变形对加工精度的影响小 数控机床的热变形，是影响加工精度的重要因素。引起机床热变形的 热源主要是机床的内部热源，如主电动机、进给电动机发热，摩擦热以及切 削热等。 减少机床热变形及其影响的措施是： 1）减少机床内部热源和发热量； 2）改善散热和隔热条件； 3）均热； 4）合理设计机床的结构布局，减小热变形对精度的影响； 5）采取热变形补偿措施。
4.2 数控机床的整体布局形式
（1）
图具有可编程尾架座双刀架数控车床。
加工中心刀具转速-2
加工中心刀具转速-2此段为铜料加工参数刀具大小材质刃数开粗下刀量大斜面光刀下刀量开粗进给光平面进给光斜面进给开粗转数光刀转数1MM 白刚两刃0.03 0.02 300 150 300 5000 60001MM 合金两刃0.05 0.03 400 150 400 5500 60002MM 白刚四刃0.08 0.03 600 200 500 4000 45002MM 合金两刃0.1 0.03 800 200 500 4200 50002.5MM 白刚四刃0.1 0.03 700 200 600 3500 40002.5MM 合金两刃0.1 0.03 800 200 600 4000 45003MM 白刚四刃0.13 0.03 800 200 600 3500 40003MM 合金两刃0.15 0.03 1200 200 650 4000 45004MM 白刚四刃0.2 0.03 1000 250 600 30004MM 合金两刃0.3 0.03 1200 250 650 3500 40005MM 白刚四刃0.25 0.03 1000 250 600 3000 35005MM 合金两刃0.3 0.03 1200 300 650 3500 40006MM 白刚四刃0.3 0.06 1000 250 600 2800 32006MM 合金两刃0.5 0.06 1200 300 700 3000 40008MM 白刚四刃0.5 0.06 1000 250 600 2200 25008MM 合金两刃0.7 0.06 1200 300 800 2200 300010MM 白刚四刃0.8 0.06 1500 300 600 2200 250010MM 合金两刃 1 0.06 1500 400 800 2200 300012MM 白刚四刃 1 0.06 1500 300 600 2200 250012MM 合金两刃1.2 0.06 1500 400 800 220016MM 白刚四刃1.2 0.06 1500 400 800 1200 120016MM 合金两刃1.5 0.06 1500 450 1000 1200 150020MM 白刚四刃1.5 0.06 1500 400 800 1000 100020MM 合金两刃1.5 0.06 1500 450 1000 1200 120025MM 白刚四刃 1.5 0.06 1500 400 800 800-100 80025MM 合金两刃1.5 0.06 1500 450 1000 1000 1000飞刀刀具刀具大小材质刃数开粗下刀量大斜面光刀下刀量开粗进给光平面进给光斜面进给开粗转数光刀转数R6 合金刀粒两刃0.45 0.15 1500 1500 2500 3000R8 合金刀粒两刃0.5 0.2 1500 1500 2100 2500R10 合金刀粒两刃0.6 0.2 1500 1500 2000 250012R0.4 合金刀粒一刃0.7 0.1 1200 500 1100 2200 300016R0.4 合金刀粒两刃0.7 0.1 1500 600 1200 1800 300020R0.4 合金刀粒两刃0.7 0.1 1500 600 1200 1800 300025R0.8 合金刀粒两刃 1 0.1 1500 600 1300 1800 280030R5 合金刀粒两刃0.6 0.3 1600 700 1200 1600 2000球刀刀具刀具大小直径材质刃数开粗下刀量斜面光刀下刀量开粗进给光斜面进给开粗转数光刀转数R0.5 1MM 合金两刃0.02 0.02 300 350 5500 6000R1 1MM 合金两刃0.04 0.05 600 500 4500 4500R1.5 3MM 合金两刃0.06 0.07 700 600 4200 4500R2 4MM 合金两刃0.15 0.1 1100 900 4000 4500R2.5 5MM 合金两刃0.2 0.1 1200 800 4000 4200R3 6MM 合金两刃0.3 0.12 1500 1200 3000 3800R4 8MM 合金两刃0.3 0.12 1500 1300 3000 3500R5 10MM 合金两刃0.5 0.15 1700 1500 2600 3000R6 12MM 合金两刃0.5 0.15 1800 1500 2500 3000R8 16MM 合金两刃0.6 0.2 1800 1500 2500 3000R10 20MM 合金两刃0.6 0.2 1800 1500 25002800编程参数参照表此段为钢料加工参数刀具大小材质刃数开粗下刀量大斜面光刀下刀量开粗进给光平面进给光斜面进给开粗转数光刀转数光侧面进给斜面转速2MM 白刚四刃0.02 0.03 400 200 450 3000 32002MM 合金两刃0.04 0.03 500 250 500 3200 35002.5MM 白刚四刃0.02 0.03 400 200 450 3000 32002.5MM 合金两刃0.04 0.03 500 250 500 3200 35003MM 白刚四刃0.03 0.03 400 200 450 2500 28003MM 合金两刃0.05 0.03 600 250 500 2600 30004MM 白刚四刃0.05 0.03 600 200 450 2200 25004MM 合金两刃0.05 0.03 600 250 500 2500 30005MM 白刚四刃0.05 0.03 600 250 500 1800 25005MM 合金两刃0.05 0.03 800 300 650 2200 28006MM 白刚四刃0.06 0.06 600 250 500 1500 22006MM 合金两刃0.06 0.06 800 300 600 2000 25008MM 白刚四刃0.08 0.06 800 250 600 1300 2300 300 8008MM 合金两刃0.1 0.06 1100 300 800 1800 2300 300 80010MM 白刚四刃0.1 0.06 800 300 600 1200 2000 250 80010MM 合金两刃0.15 0.06 1100 400 800 1800 2000 250 80012MM 白刚四刃0.13 0.07 1200 300 800 1200 1600 250 80012MM 合金两刃0.15 0.07 1300 400 800 1500 1800 250 80016MM 白刚四刃0.15 0.1 1300 400 800 700 1200 230 40016MM 合金两刃0.2 0.1 1300 450 1000 800 1200 250 40020MM 白刚四刃0.2 0.1 1200 400 800 600 1000 200 30020MM 合金两刃0.25 0.1 1200 450 1000 600 1000 200 30025MM 白刚四刃0.2 0.1 1200 400 800 500 800 200 25025MM 合金两刃0.25 0.13 1200 450 1000 500 800 200 250飞刀刀具刀具大小材质刃数开粗下刀量大斜面光刀下刀量开粗进给光平面进给光斜面进给开粗转数光刀转数R6 合金刀粒两刃0.4 0.15 1500 1500 2500 3000R8 合金刀粒两刃0.4 0.2 1500 1500 2100 2500R10 合金刀粒两刃0.5 0.2 1500 1500 2000 250012R0.4 合金刀粒一刃0.2 0.1 1200 500 1100 2200 300016R0.4 合金刀粒两刃0.25 0.1 1500 600 1200 1800 300020R0.4 合金刀粒两刃0.3 0.1 1500 600 1200 1800 300025R0.8 合金刀粒两刃0.3 0.2 1500 600 1300 1800 280030R5 合金刀粒两刃0.5 0.3 1600 700 1200 1600 200040R6 合金刀粒两刃0.5 0.3 1500 800 12001600 200063R5 合金刀粒六刃0.6 0.3 1300 1000 1200 700-1000 1500球刀刀具刀具大小直径材质刃数开粗下刀量斜面光刀下刀量开粗进给光斜面进给开粗转数光刀转数R1 1MM 合金两刃0.03 0.03 400 400 3500 4500R1.5 3MM 合金两刃0.06 0.07 700 600 3500 4000R2 4MM 合金两刃0.15 0.1 1100 900 3500 4000R2.5 5MM 合金两刃0.2 0.1 1200 800 3500 4000R3 6MM 合金两刃0.3 0.12 1500 1200 2500 3000R4 8MM 合金两刃0.3 0.12 1500 1300 25003000R5 10MM 合金两刃0.5 0.15 1700 1300 2200 2800R6 12MM 合金两刃0.5 0.15 1800 1500 2200 2800R8 16MM 合金两刃0.6 0.2 1800 1500 2000 2600R10 20MM 合金两刃0.6 0.2 1800 1500 1800 2300常用刀具参数设置表开粗常用刀具刀具型号切削深度切削给进量主轴转速D63R6 0.8--1.0 2000-2400 800D50R5(6) 0.8—1.0 2000—2400 800—1000 D35R5(6) 0.5—0.7 1600—2500 1200—1500 D30R5(6) 0.5—0.7 1600—2000 1200—1800 D25R5 0.4—0.5 1600—2000 1500—1800D20R5 0.4—0.5 1300—1500 1700—2000D20 0.5 800 1000D16 0.5 800 1000半精加工常用刀具刀具型号切削间距切削给进量主轴转速32*0.8(0.4) 0.6—0.7 1600—2000 1200—150025*0.8(0.4) 0.5—0.6 1500—1800 1500—200020*0.8(0.4) 0.4—0.5 1500—1800 1800—250016*0.8(0.4) 0.4—0.5 1300—1800 2000—250012*0.8(0.4) 0.3—0.4 1400—1600 2000—250010*0.5 0.3—0.4 1200—1400 2500—28008*0.4 0.3—0.4 1000—1200 2500—28006*0.5 0.3—0.4 1000—1200 2800—30004*0.5 0.2—0.3 800—1000 3000—35003*0.5 0.2—0.3 600—800 3500—40002*0.5 0.1—0.2 300—500 4500—50001*0.5 0.1—0.1 100—200 5000—6000精加工平底刀刀具型号切削间距切削给进量主轴转速D25 0.4—0.5 1500—1600 1800—2200D20 0.3—0.4 1200—1500 2000—2500D16 0.3—0.4 1200—1400 2500—2800D12 0.3—0.4 1000—1300 2800—3000D10 0.3—0.4 900—1200 2800—3000 D8 0.3—0.4 800—1000 2800—3000 D6 0.2—0.3 700—1000 3000—3500 D4 0.2—0.3 600—800 3000—3500 D3 0.1—0.2 300—500 4500—5000 D2 0.1—0.2 200—400 4800—5000 D1 0.1—0.1 150—300 5000—5500。
N-2-2 哈斯产品介绍(HAAS Product Line 2013)
• 线性导轨，滚珠丝杠和伺服电机的库存量超过3个月， 价值900万美元 • 2011年所用零件数量:
• 75,000+ 线性导轨. • 36,000+ 滚珠丝杠 • 40,000+ 伺服电机.
• 使用量如此之大，因此哈斯在购买这些零件时具备很大 的竞价优势，能够有效控制成本。
滚珠丝杠
• 哈斯所有滚珠丝杠都是经过预紧处理和双固定 • 预紧处理保证丝杠和螺母之间零间隙
- 避免了刀具损坏
• 废油冷却液分离器
- 在油进入冷却系统前将其除去 - 提高了冷却液循环使用率，节约了成本
立加的人性化设计
•自动气枪 •门控高亮度照明 •伺服自动门 •储物盒 •多功能操作台 •工件及刀具探针系统 •哈斯的无线直观探针系统（WIPS)
使性能提升的哈斯数控系统选项
• 直观编程系统 - 哈斯专有的人机对话式操作系统 - 操作人员即使不了解G 代码也可以进行基本的加工操作 • 以太网接口 - 实现哈斯机床与网络或个人电脑之间的数据传输 - 多台机床均可共享较大的文件 - 在控制页面即能进行设置
• 用户自定义宏指令
- 创建子程序用于特定的固定循环,探针程序、操作人员 提示、数学方程或函数，以及带有变量的同类零件加工
哈斯产品介绍
Haas Automation
哈斯产品—机床和转台
•立式加工中心 •卧式加工中心 •数控车削中心•转台和分度器
哈斯数控系统
•专属的数控系统 •专用的键盘 •一键式特征 •多功能手轮 •USB接口 •内存锁定功能 •易于操作 •所有机床采用相同控制系统
哈斯控制系统的特色
•人性化的设计 •高级的编程系统 •无刷交流伺服驱动 •高达1200ipm的切削进给率 •三个32位处理器 •每秒执行1000个程序块 •ISO标准G代码兼容性 •哈斯一键式刀具偏置输入 •200组刀具偏置 •105组工件坐标 •图形模拟功能 •可编程镜像功能 •运行/停止/手轮移动/继续 •程序中途重启 •英制或公制编程 •20多种语言选择 •文字雕刻
数控机床主轴部件结构介绍ppt(36张)
机电设备安装与调试
第二章 数控机床机械结构的装配与调试
数控机床主轴部件结构介绍(PPT36页)
情景三 数控机床主轴部件结构
三、主轴零、部件
1、主轴零件 要求：尺寸参数、端部结构、
材料、轴颈精度
机电设备安装与调试 数控机床主轴部件结构介绍(PPT36页)
电主轴
第二章 数控机床机械结构的装配与调试
电数控主车轴床液压卡盘
第二章 数控机床机械结构的装配与调试
数控机床主轴部件结构介绍(PPT36页)
情景三 数控机床主轴部件结构
三、主轴零、部件
5、主轴其它结构——主轴准
机电设备安装与调试 数控机床主轴部件结构介绍(PPT36页)
电加主工轴中心准停
第二章 数控机床机械结构的装配与调试
数控机床主轴部件结构介绍(PPT36页)
②、电动机经同步齿形带传动主轴
主轴电动机
机电设备安装与调试
第二章 数控机床机械结构的装配与调试
情景三 数控机床主轴部件结构
二、主传动系统的配置
③、电动机经齿轮变速传动主轴
主轴电动 机
机电设备安装与调试
第二章 数控机床机械结构的装配与调试
情景三 数控机床主轴部件结构
① 主轴电动机直接驱动（一体化主轴，电主轴）
情景三 数控机床主轴部件结构
阅读分析数控机床主轴箱装配图
机电设备安装与调试
第二章 数控机床机械结构的装配与调试
情景三 数控机床主轴部件结构
阅读分析数控机床主轴箱装配图
机电设备安装与调试
第二章 数控机床机械结构的装配与调试
情景三 数控机床主轴部件结构
一、对数控机床主传动系统的要求
①具有更大的调速范围并实现无级调速。 ②具有较高的精度与刚度，传递平稳，噪声低。 ③良好的抗振性和热稳定性 ④在车削中心上，要求主轴具有C轴控制功能。 ⑤在加工中心上，要求主轴具有高精度的准停功能。 ⑥具有恒线速度切削控制功能。
加工中心结构选型标准
加工中心结构选型标准
加工中心的结构选型标准主要包括以下几个方面：
1. 加工需求：根据加工需求，如加工的材料、工件的尺寸和重量、加工的精度和表面质量等，选择适合的加工中心结构。
2. 加工工艺：根据加工工艺，如切削、铣削、钻孔、攻丝等，选择适合的加工中心结构。
3. 生产效率：根据生产效率的要求，选择具有高效率、高精度和高可靠性的加工中心结构。
4. 设备成本：根据设备成本预算，选择适合的加工中心结构，同时考虑设备的可维护性和可升级性。
5. 设备可操作性：选择易于操作和维护的加工中心结构，提高设备的利用率和生产效率。
6. 设备安全性：选择具有安全防护功能的加工中心结构，保障操作人员的安全。
7. 设备可靠性：选择可靠性高的加工中心结构，降低设备的故障率，提高生产效率。
8. 设备环保性：选择符合环保要求的加工中心结构，减少对环境的污染。
总之，在选择加工中心结构时，应综合考虑加工需求、加工工艺、生产效率、设备成本、设备可操作性、设备安全性、设备可靠性和设备环保性等因素，选择最适合的加工中心结构。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
加工中心结构
三菱系统操作面板
加工中心结构
西门子系统操作面板
加工中心结构
手 轮 ：用于慢速控制轴向移动的装置,最小移动单位是0.001mm。
加工中心结构
风压电磁阀组： 利用风压来控制、实现机床部分功能的装置，如刀 套上下、主轴夹松刀、主轴旋转吹气……等等功能
加工中心结构
加工中心结构
• 整机架构 • 主轴 • ATC • 进给系统 • 油压单元 • 气压单元 • 润滑单元 • 防护单元 • 排屑机：刮板式和螺旋式 • 其它系统：第四轴、齿轮减速机、光学尺、刀长量测
仪、工件测量仪等
整机架构
• 支撑各机构及工件的机构。 • 含：立柱、底座、鞍座、工作台、主轴头。
加工中心结构
刀柄规格
标准
规
格
日规标准 美规标准
BT—30 CAT—30
BT—40 CAT—40
BT—50 CAT—50
德国标准
A—50
A—63
A—100
ATC
刀库形式
可容纳刀具数目 须搭配换刀机构
机械结构 必须倒刀
成本 骨体 速度
适用机种
斗笠式
16－24 否 简单 否 低
使工作空间变小 慢
立式、龙门、 卧式顶置式
加工中心结构
主轴头：下面与立柱的硬轨或线轨，内部装有主轴，上面还固定 主轴马达、主轴松刀装置，用于实现Z轴移动、主轴旋转等功能
主轴部分
• 基本功能：夹持刀具作旋转来切除工件材料。 • 重要元件：主轴本体、轴承组合、刀具夹持系统。
主轴传动方式
• 皮带式：通过皮带传动 • 齿轮式：带有变速齿轮 • 直接式：由调速电机直接驱动 • 电主轴
主轴马达 ：受主轴放大器控制,来实现主轴正反转的功能
加工中心结构
伺服马达 ：受伺服放大器控制，来实现伺服轴X、Y、Z、B轴移动 的功能
加工中心结构
切削液马达 ：用于实现喷切削液的功能的装置，以便提 高刀具寿 命、工件表面光洁度
加工中心结构
液压站马达 ：实现油压控制机械动作的装置，如第四轴夹松、刀塔 正反转，尾座进出等等
保险丝组
电磁连接器
小变压器
将交流220V电源转换成为直流24V电源的装置，为系统提供控制电源 将12个小继电器集成于一块电路板上，以提高效率，简化线路 一般用于控制小于110V电源的通断，通过的电流较小 一般用于控制交流220V电源的通断，有时也会用在主轴高低档的配线中，其通过的电流较大 将220V的交流电源转换成交流110V、100V、22V、19V电源的装置
加工中心结构
转接板 ：与NC输入输出、外围线路连接时，信号线PIN口与接点的转 换装置，以集成形式制定的电路板，以简化线路
加工中心结构
华昌刹车器 ：斗笠式换刀时所用，用于控制刀库正反转
加工中心结构
操作箱：用于控制、执行、监视机床的状态动作的装置，由显示器、 操作面板、电源开关…等等组成
加工中心结构
底 座：整台机床的主体，支撑着机台的所有重量
加工中心结构
鞍 座：下面连接着底座，上面连接工作台，用于实现Y轴移动等功能
工作台
鞍座 底座
加工中心结构
工作台：下面连接着鞍座，表面摆放工件、夹具及第四轴等，用于 实现X轴的移动等功能
加工中心结构
立 柱：下面连接底座，硬 轨或线轨连接主轴头，上面 固定配重担架、导链条及配 重块，侧面还连接刀库
特
性
1.可承受重负荷
2.阻尼效果较佳
3.对灰尘介入的忍受性较高
4.摩擦系数大，容易产生迟滞现象
5.需要完善的润滑系统
1.体积小
2.摩擦系数小，没有迟滞现象
3.润滑简单
4.可高速移动
5.阻尼效果差
6.对灰尘介入较敏感
加工中心结构
电气箱：机台电路的控制中心,由NC控制器、电源供应器、主轴放大 器、伺服放大器、强电板、转接板、小变压器等等元气件组成
铣削加工
钻削加工
螺纹加工
加工中心的特点
• 能自动改变机床主轴转速、进给量和刀具相对于工件的运动轨迹。 • 有的加工中心带有双工作台，一个工作台上的工件在加工的同时，
另一个工件可在处于装卸位置的工作台上装卸，然后交换加工(装 卸)位置，进而节省总加工时间。 • 可以明显减少工件装夹、测量和机床的调整时间，减少工件的周 转、搬运和存储时间，大大提高生产率。 • 对于加工形状比较复杂、精度要求较高、品种更换频繁的零件， 更具有良好的经济性。
加工中心
培训中心
机床结构
什么是加工中心？
加工中心是在普通数控机床的基础上增加了自动 换刀装置及刀库，并带有其他辅助功能，从而使工件 在一次装夹后，可以连续、自动完成多个平面或多个 角度位置的钻、扩、铰、镗、攻丝、铣削等工序的加 工，工序高度集中卧式加工中心 龙门式加工中心
加工中心结构
排屑机 ：自动清理铁屑的装置
其他系統简介
第四轴
其他系統简介
对刀仪
其他系統简介
光学尺
刀长量测
其他系統简介
工件量测
其他系統简介
刀具
结束
谢谢大家！
加工中心主要加工对象
适用于：精密、复杂零件加工；周期性重复投产零件加 工；多工位、多工序集中的零件加工；具有适当批量 的零件加工等
主要加工对象： 1.箱体类零件 2.复杂曲面 3.异形件 4.盘、套、板类零件
发动机缸体
发动机缸体
发动机缸体
螺旋零件
叶轮
人面模型
手枪模型
小提琴模型
加工中心加工
圆盘式
20－30 是 复杂 是 中
整机高度较高 快
立式
链条式
30－120 是
难度较高 不一定
高 大 快 立式、卧式、 五面、五轴龙门
斗笠式刀库
圆盘式刀库
链条式刀库
进给系统
• 滚珠螺杆 • 轴承 • 马达座 • 导轨
滚珠丝杆副
直线导轨副
导轨（硬轨）
导轨特性比较
导轨形式
滑动导轨 (硬轨)
滚动导轨 (线轨)
加工中心结构
NC控制器：类似于电脑的主机，可进行处理、计算、转换、输入输 出各种信号，以及存储系统资料、用户资料……等等
FANUC
三菱
加工中心结构
电源模块 ：先将3相220V的交流 电源，整流为2相300V直流电 源，然后再将300V直流电源 通过短接铜片传输给下一个 伺服单元 。（提供伺服驱动 电源及工作电源）
加工中心结构
伺服放大器 ：通过伺服马达编码的脉冲信号经伺服放大器放大转变为 数值信号，再经由NC控制器处理，然后再由放大器又转为脉冲信号， 以达到控制伺服轴运动的装置。
FANUC
三菱
加工中心结构
I/O板 ：控制信号输入输出的装置，也是指INPUT、OUPUT的含义
三菱
加工中心结构
继电器模组
中间继电器 24V电源供应器