高速cnc加工中心配置（zhì）及要求

高速cnc加工中心（xīn）與普通加工中心對比區別還（hái）是很多的，比如說主軸、刀（dāo）庫（kù）、刀具、數控係統等等，主要（yào）在於主軸轉速和切削進給。一台標準的高（gāo）速cnc加工中心必須達到標準的高速（sù）cnc加工中心要求。　　　　一、高速cnc加工中心對主軸的要求　　　　高（gāo）速加工中心的高速主軸應具有精密度高（gāo）、剛性好（hǎo）、運行平穩和熱變形小等特點。加工中心比較普及的主軸有這麽幾種形式：皮帶式、齒輪式、直（zhí）結式和電主軸。高速cnc加工中心可（kě）以使用直結式主軸和電主軸，其餘的主軸（zhóu）基本上達不到高速cnc加工中心的基本轉速要求。高速cnc加工中心主軸轉速*低不能低於10000rpm，這麽高的轉速基本上隻有直結式主軸和（hé）電主軸才能達到。　　　　直結（jié）式主軸*大轉（zhuǎn）速（sù）沒電主軸高，在國外，有的高速cnc加（jiā）工中心廠家已經研發（fā）出超高速cnc加工中（zhōng）心，那種加工中心主軸轉（zhuǎn）速破十萬是非常（cháng）簡單（dān）的事，但是我們都知（zhī）道，主軸轉速越高，切削力度越不足，所以直結（jié）式（shì）主軸的切削力（lì）遠比電主（zhǔ）軸*好。　　　　二（èr）、高速cnc加工中（zhōng）心切削進給　　　　數控機床中，可以說提高機床切削（xuē）進給就（jiù）相（xiàng）當於（yú）提升加工效率。高速（sù）cnc加工中心*是如此，高（gāo）速cnc加工中心切削進給一般在20-40m/min，當（dāng）然切削進給*快的也不是沒有，數控（kòng）的幾款高速cnc加工（gōng）中心切（qiē）削進給就超過了40m/min。　　　　直線電機的成（chéng）熟使用（yòng）讓高速cnc加工中心有了質的飛躍，在加工（gōng）效率和加工精度都有（yǒu）全方位的提高（gāo）。直線電機的驅動方式為非（fēi）接觸的直接驅動方式，移動部件少，無扭曲變形問題，采用這種技（jì）術，機床製造達到了傳統滾珠絲杆所無法達到的水平。直線電機具有高加速度和減速特性，加速度可達2g，為傳統驅動裝置的10－20倍，進給速度是傳統的4－5倍。　　　　三、高（gāo）速cnc加工中心數控係統　　　　高速cnc加工中心的數控（kòng）係統比一般的加工中心數控係統要求要*高一（yī）些（xiē）。高速cnc加工中心的數控係統必須有*快的數據處理能（néng）力和*高的功能化特性。而四（sì）軸或五軸的（de）高速cnc加工中心*是對如此。優先選擇32位或64為處理器的數控係統（tǒng），這兩種數控係統非常之強（qiáng），是（shì）普通的數控係（xì）統無法媲美的（de）。　　　　四、高速cnc加工中心刀具　　　　高速cnc加工中心刀具並不是說刀具的類型，而是高速cnc加工中心的刀（dāo）具（jù）材（cái）質。高（gāo）速cnc加工中心常用的刀具材質有聚晶金剛石、立方氮化（huà）硼、硬質含（hán）塗層刀具。好的刀具可以使切削（xuē）速度向*高的高度發展。　　　　要（yào）對刀具結構進行動平衡（héng），特別刀柄外伸（shēn）較長（zhǎng）的刀具必須進行動平衡，以（yǐ）防止高速引起離（lí）心力使抗彎強度和斷裂韌性（xìng）都較低的刀柄或刀片發生 斷（duàn）裂，對高速cnc加工中心和操作者帶來危險（xiǎn）。刀柄係統選擇也會影響自動換刀的重（chóng）複精（jīng）度（dù）和刀具切（qiē）削剛性。目前刀柄係統一般選擇7:24錐度的單麵夾緊刀柄（bǐng）係統。　　五（wǔ）、高速加工的數控編（biān）程（chéng） 高速加工的數控編程不同於普通加工的數控編程。在高速加工中，由於（yú）進給速度和加工速度很快，編程員（yuán）必須能夠（gòu）預（yù）見到切削刀具是怎樣切入工件中去的。加（jiā）工時除了使用小的進給（gěi）量和淺的切削深（shēn）度外，編製NC代碼時盡量避（bì）免加工方向的突然改變也是非常重要的，因為進（jìn）給（gěi）方向（xiàng）的突然變化不僅會（huì）使切削速度降低，而且還有可能產生“爬行現（xiàn）象，這會降低加工表麵質量，甚至還會產生過切或殘留（liú）、刀具損壞（huài）乃至主（zhǔ）軸損（sǔn）壞的（de）現象，特別是在三維（wéi）輪廊加工過（guò）程中，將複雜型麵（miàn）或拐角部分單獨加工會比用“之字形加工法、直線法或其他一些通（tōng）用加工方法來一次加工出所有麵*有利一些。　　　　高速加工時，建議刀具緩慢切入工件，同時盡量避免刀具切出後又重新切入工件，因此，從一個切削層（céng）緩慢地進入另一個切（qiē）削層比切出（chū）後再突然進（jìn）入要好，其次，盡可能（néng）地保持一個穩定（dìng）的（de）切削參數，包括保持切削厚度、進給量（liàng）和切削線（xiàn）速（sù）度的一致性，當遇到某處切（qiē）削深度有可能增加時，應降低進（jìn）給速度，因為負載的變化會引起刀具的偏斜，從而降低加工精度、表麵質量和縮短刀具（jù）壽命。故在很多情況下，有必要對（duì）工作輪（lún）廊的某些複雜部分進行預（yù）處理（lǐ），以使高（gāo）速運行的精加工小直徑刀具不會因為前道工序使用的較大直徑刀具而留下（xià）的“加工殘餘而導致切削負（fù）載的突然加大。目前一些CAM軟件具（jù）有“加工殘餘分析的功能，這一功能（néng）使得CAM係統準確地知（zhī）道每次切削後加工殘餘的位置所在，這是保持刀具負載不變的關鍵，而這一關鍵對高（gāo）速加工的成功（gōng）實現又是至關重要的。　　　　總（zǒng）之，刀具路徑越簡單越好，這（zhè）樣，加工過程*有（yǒu）可能達（dá）到*大（dà）進給速度，而不必由於密集的數（shù）據點簇和加工方向的突然改變而（ér）減速。在“之字形切削路徑中，用“弧線(或類似弧形線段)來連接相鄰的兩個直線段，將有利於減少加/減速程（chéng）序的頻繁（fán）調用和轉換次數。　　　　在高速加工中，無論從加工精度還是從（cóng）加工安全性來說，CAM係統的自（zì）動過切(殘餘)保持功能是必不可少（shǎo）的。因為過切(殘留)對工件的損壞（huài）是不可修複的。而它對刀具的破壞亦是災難性的，這就要求被加工幾何表（biǎo）麵建立一個精確而（ér）連續的數字模（mó）型以及有一個高效（xiào）的刀具路徑生成算法（fǎ）來保證加工輪廓的完整性。其次，CAM係統對刀具路徑的驗證能力亦是非常重要（yào）的，這一（yī）方麵（miàn）可以允許程序員（yuán）在把加工代碼送到車間之前驗證程序編製的正確性，另一（yī）方麵還可以對程序（xù）進行優化，根據不同加工（gōng）路（lù）徑自動地調節進給速度以始終保持*大（dà）安全進給速度。