目前臥式加工中心工作臺可以做到大于1.25m2,對第一種五軸設置方式?jīng)]有什么影響。
但是第二種五軸設置方式比較困難,因為1.25m2的工作臺做A軸的回轉,還要與工作臺中
間的B軸回轉臺聯(lián)動(dòng)確實(shí)勉為其難。臥式加工中心的主軸轉速一般在10,000rpm以上,由
于臥式設置的主軸在徑向有自重力,軸承高速空運轉時(shí)徑向受力不均等,加上還要采用較
大的BT50刀柄,一般最高可達20,000rpm。臥式加工中心快速進(jìn)給達到30~60m/min以
上,主軸電機功率22-40KW以上,刀庫容量按需要可從40把增加到160把,加工能力遠遠
超過(guò)一般立式加工中心,是重型機械加工的首選。
加工中心大多可設計成雙工作臺交換,當一個(gè)工作臺在加工區內運行,另一工作臺則在加
工區外更換工件,為下一個(gè)工件的加工做準備,工作臺交換的時(shí)間視工作臺大小,從幾秒
到幾十秒即可完成。最新設計的加工中心考慮到結構上要適合組成模塊式制造單元
(FMC)和柔性生產(chǎn)線(xiàn)(FMS),模塊式制造單元一般至少有兩臺加工中心和四個(gè)交換
工作臺組成,加工中心全部并排放置,交換工作臺在機床前一字形排開(kāi),交換工作臺多的
可以排成兩行、甚至雙層設計。兩邊各有一個(gè)工位作為上下工件的位置,其余工位上的交
換工作臺安裝著(zhù)工件等待加工,有一輛小車(chē)會(huì )按照系統指令,把裝著(zhù)工件的交換工作臺送
進(jìn)加工中心,或從加工中心上取出完成加工的交換工作臺,送到下一個(gè)工位或直接送到下
料工位,完成整個(gè)加工操作。柔性生產(chǎn)線(xiàn)除了小車(chē)、交換工作臺之外,還有統一的刀具
庫,一般會(huì )有幾百把刀具,在系統中存入刀具的身份編碼信息,再通過(guò)刀具輸送系統送進(jìn)
加工中心,并把用完的刀具取回,柔性生產(chǎn)線(xiàn)往往還需要一臺FMS的控制器來(lái)指揮運行。
過(guò)去五軸加工中心多為德國、美國、日本、意大利制造,令人欣喜的是今年3月在上海舉
行的“中國數控機床展覽會(huì )”上,展出了多臺國內生產(chǎn)的五軸加工中心。如濟南二機床集
團公司展出的龍門(mén)式五軸聯(lián)動(dòng)加工中心,工作臺長(cháng)6m,寬2m,采用立式主軸回轉,A軸轉
角±100度,C軸轉角±200度,這個(gè)龐然大物吸引了許多參觀(guān)者,它標志著(zhù)中國數控機床
工業(yè)達到了先進(jìn)水平。上海第三機床廠(chǎng)、第四機床廠(chǎng)制造的立臥加工中心,工作臺
630mm2,采用高速內冷電主軸,主軸可立、臥轉換,工作臺可以360度等分,類(lèi)似于上
述簡(jiǎn)單配置為立、臥轉換的三軸加工中心,可對工件實(shí)現五面體加工,盡管還沒(méi)有配置五
軸,也非常實(shí)用。