在数控指令的驱动下,立式加工中心开始进行刀具路径规划与切削加工。首先,根据加工工艺要求,刀库通过自动换刀机构选取合适的刀具并安装到主轴上。然后,主轴带动刀具高速旋转,工作台和主轴箱按照预定的路径和速度进行运动,使刀具逐渐靠近工件并开始切削。在切削过程中,刀具沿着编程设定的路径对工件进行铣削、钻孔、镗孔、攻丝等加工操作。例如,在铣削平面时,刀具以一定的转速和进给速度在工件表面进行往复运动,去除多余的材料,形成平整的平面;在钻孔时,主轴带动钻头高速旋转并向下进给,在工件上钻出所需的孔。同时,控制系统会实时监测加工过程中的各种参数,如切削力、主轴负载、刀具磨损等,并根据预设的阈值进行调整和优化。如果检测到切削力过大或刀具磨损严重,控制系统会自动调整切削速度、进给量或触发自动换刀程序,以保证加工质量和机床的安全运行。立式加工中心的自动换刀装置,宛如一位敏捷的助手,在加工工序切换时迅速而精确地更换刀具。可靠立式加工中心价格
几何精度检查:
直线度检查:通常采用激光干涉仪或直尺配合千分表来检测立式加工中心各坐标轴(X、Y、Z 轴)的直线度。对于 X 轴直线度检查,将激光干涉仪的反射镜安装在工作台上,沿 X 轴方向移动工作台,激光干涉仪测量出不同位置的位移偏差,通过数据处理得出 X 轴的直线度误差。若使用直尺配合千分表,将直尺沿 X 轴放置在工作台或导轨上,千分表表头接触直尺表面,移动工作台,记录千分表读数变化,从而确定直线度情况。
垂直度检查:检查 X 轴与 Y 轴、X 轴与 Z 轴、Y 轴与 Z 轴之间的垂直度时,可利用直角尺和千分表。例如,检查 X 轴与 Y 轴垂直度,将直角尺的一边固定在 X 轴方向的工作台上,千分表表头接触直角尺的另一边,沿 Y 轴移动工作台,观察千分表读数变化,其差值即为垂直度误差。也可使用电子水平仪分别测量两个坐标轴方向的倾斜度,通过三角函数计算出垂直度误差。 上海高效立式加工中心解决方案先进的减振技术应用于立式加工中心,降低加工时的振动,提升加工表面质量。
对于一些复杂的零件,如航空发动机叶片、汽车模具等,往往需要立式加工中心具备多轴联动加工能力。多轴联动是指在加工过程中,除了X、Y、Z三个直线坐标轴外,还同时控制工作台的旋转轴(C轴)或主轴头的摆动轴(A、B轴)等,使刀具能够在空间内以任意角度和轨迹运动,从而实现对复杂曲面的精确加工。在多轴联动加工中,数控系统需要进行更为复杂的坐标变换和插补运算。它根据零件的三维模型和加工工艺要求,计算出各个坐标轴在不同时刻的运动位置和速度,确保刀具始终与工件的加工表面保持比较好的接触状态。例如,在加工航空发动机叶片的复杂曲面时,通过X、Y、Z、A、C等多轴的联动控制,刀具可以沿着叶片的曲面轮廓进行连续、平滑的切削运动,加工出符合设计要求的高精度叶片形状,极大地提高了加工效率和零件的质量。
刀库是刀具系统的存储部分,其类型多样。常见的有圆盘式刀库、链式刀库和格子箱式刀库。圆盘式刀库结构紧凑,换刀速度快,一般适用于刀具数量相对较少(通常 20 - 30 把)的加工中心。例如,在一些小型模具加工的立式加工中心中应用较多,它能够快速地为加工过程提供所需刀具。链式刀库则可容纳更多的刀具,数量能达到 60 把以上,适用于复杂零件加工和需要频繁更换刀具的场合。格子箱式刀库的容量更大,能存储数百把刀具,但换刀速度相对较慢,常用于大型加工中心或加工车间。刀库的位置也有所不同,有的位于机床立柱侧面,有的在机床顶部。无论位置如何,其主要作用都是有序地存放刀具,并且通过刀库的传动机构,能够按照控制系统的指令准确地将所需刀具输送到换刀位置。立式加工中心在电子设备制造中,为精密电路板模具和金属外壳的加工提供了高精度解决方案。
集多种加工功能于一身是立式加工中心的又一突出特点。它可以在一次装夹工件的情况下,完成铣削、钻孔、镗孔、攻丝等多种加工工序。这种多功能性极大地减少了工件在不同机床之间的装夹次数和加工辅助时间,有效避免了因多次装夹而可能产生的定位误差,显著提高了加工精度和生产效率。以模具加工为例,模具通常具有复杂的型腔结构,需要进行多种加工操作。立式加工中心能够依据预先编制好的加工程序,自动切换刀具并完成各个部位的加工,从粗加工到精加工一气呵成,确保模具的整体精度和质量,极大的缩短了模具的制造周期。立式加工中心的操作面板简洁直观,方便操作人员轻松掌控加工过程的各项参数。上海高效立式加工中心解决方案
强大的多轴联动能力,使立式加工中心可在复杂曲面加工中展现出优异的工艺水准。可靠立式加工中心价格
以飞机发动机的涡轮叶片加工为例,涡轮叶片的形状复杂,具有扭曲的曲面和高精度的尺寸要求,并且材料多为高温合金或钛合金,加工难度极大。首先,利用专业的CAD/CAM软件对涡轮叶片进行三维建模和数控编程。根据叶片的几何形状和加工工艺要求,制定了详细的加工策略,包括粗加工、半精加工和精加工工序。在粗加工阶段,采用大直径的硬质合金刀具,以较高的切削速度和进给量去除大部分余量,提高加工效率。由于立式加工中心的高刚性结构和强大的主轴功率,能够稳定地承受大切削力,确保粗加工过程的顺利进行。可靠立式加工中心价格