牧野高速高精度加工中心的独特性能

牧野高速高精度加工中心的独特性能

现在整个加工行业似乎都在讨论高速加工中心这个话题。在日本，牧野作为第一台加工中心研制厂商，对高速加工中心有其独特的定义。当然力量强劲集中的驱动控制器与机械行业专业科技的迅速发展成为机床达到惊人精确度与速度的必要条件。

高速加工中心也许在外部看来与传统式的机床没有多大差异。然而在机床内部的结构与技术却迥然不同，并不只是说使用了高速主轴就是高速铣那么简单的事。事实上，不只是主轴，伺服控制器系统每一个部分的技术与设计的最优化以及基础机械体系设计的战略性更新都是创造优秀的高速铣不可缺少的组成部分。我们对高速加工中心的定义是：

·能提供高生产率；

·高转速主轴；

·主轴加速与进给迅速；

·换刀与工作台旋转迅速；

·大容量的切削处理功能；

·重切削时也能保证高可靠性。

在高速加工中心不断完善的过程中，我们通常对一个健全高效机床研究甚多。但当我们以微米甚至更小的单位来衡量机床的精度，我们开始重新审视高效机床的定义。从机床的控制器体系机构到轴承，机床制造商们着手考虑如何使数控机床系统得到有效更新，从而提高效率，但是，重要的是必须让所有的零件组合达到最高的运转效率，体现出非凡的一致性与协调性。

主轴(Spinde)

收野高速加工中心利用整体式的主轴电动机以减少振动并防止热量的产生导致对主轴的影响。牧野特别申请并保持至今的专利的主轴核心冷却系统是牧野高速加工中心的一大法宝。

低速主轴通常使用钢珠轴承，采用油脂润滑。但随着主轴转速的不断提高，当主轴转速接近10000r/min时，润滑油开始产出热量并直接影响主轴精度与寿命。特别当主轴转速达到12000r/min时，由于润滑油而产生的热量达到一定程度后，会聚集于主轴与刀具中。在客户对机床功率与高转速不断苛求的今天，如何解决主轴问题对制造商而言是一大挑战。

现有的技术是利用混合的陶瓷轴承来配合润滑油，这样的技术也许对于主轴在15000r/min时不成问题。我们也发现有些制造商也采用另一种轴承，其内部与外

沿依然由金属片组成，但旋转部分是由刚性很强、持久耐用的陶瓷材料组成。热量是轴承精度与寿命的天敌。在主轴运转至10000r/min，比较有代表性的是使用油雾(Oil Air Lube)仪表系统。此系统提供最少(但充分)的润滑油以减少轴承产生热量，另外，吹气管也帮助驱散热量。再剩余的热量被转入一个不会在引起循环的冷却系统中，被封闭起来。

牧野主轴并不采用油雾表系统，因为当油雾主轴的转速低于15000r/ min时，润滑主轴应该可以完成；但当主轴转速超过15000r/min时，高速旋转使主轴外产生一层保护气流。主轴转速越高这层气体保护层越封闭，这样一来旋转产生的离心力令润滑油不能充分润滑主轴。同时，主轴内部的热量得不到充分发散，当然也不可能迅速冷却。久而久之，主轴产生大量的磨损，影响加工工件的精度。

牧野在主轴的冷却问题中的处理十分合理。我们采用的主轴核心冷却系统是独一无二的。主轴内部的冷却液是首先冷却主轴内部核心。主轴中心冷却系统采用大量受温度控制的冷却油，直接穿过旋转主轴从内部开始冷却。由此确保了即使是采用了80mm内径轴承的刚性主轴，在高速运转的情况也不会发生热位移。其次，再冷却主轴外壳，从而确保主轴温度的平衡。另外，我们采用的润滑油同时也是冷却油，内压润滑即冷却油从主轴内部流向轴承内环，然后穿过轴承内环上的孔同时冷却整个轴承。由于从内部冷却的轴承旋转时的离心力与冷却油流动动力方向一致，即使在高速旋转的情况下，也可以保证润滑的顺利进行(已获得专利)。所以，润滑油即冷却油通过轴承内滚道直接润滑滚珠。收野称为滚道下润滑(Under-Race Lubrication)。我们做过试验，与前述的采取油雾的主轴相比，牧野的主轴转速快3倍。

较快的进给(Quicker Feeds)

牧野在确保高精度的前提下，不断提供高速加工中心的效率。牧野设备A55e，J66的X，Y，Z轴的进给速度对以达到50m/min。要达到如此大进给，必然有特殊的系统支持。牧野采用双滚珠丝杠(Dual ball screws)和双进给电动机(Dual feed motors)。双滚珠丝杠保证主轴X，Y，Z三个方向进给平均，稳定；双滚珠丝杠也在装配时给预压力，最大限度消除单滚珠丝杠产生的间隙问题。同样，双进给的电动机，也为主轴提供了平稳高效的动力系统。

是不是采用了双滚珠丝杠和双进给电动机就同时也增加了热量的产生呢？答案当然是否定的。

收野的滚珠丝杠核心冷却(Ball Screw Core Cooling)是对付热量的高招。采用润滑油在滚珠丝杠内部循环的办法，比丝杠外润滑产生的热量要少100倍。

控制器——牧野独特的几何智能功能GI(Geometric Intelligence Function)

过去的经验证明，高速加工(高速度和高精度)方面的主要障碍是运转控制技术而不是主轴技术，CNC制造商在此方面过去几年中并未取得多大进展，幸亏计算机功能的快速强大，弥补了这一不足，尤其是软件的日臻成熟和数字技术的飞速发展。

首先，目前的加工中心能更快地处理数据，加快工件的加工速度。少数机床生产商吹嘘他们的机床在高精度加工中每行程序的处理速度小于1ms，这与10年前的70ms相比确实是一个不小的进步。使用者必须保持警惕，因为这些厂商仅仅提供的是程序处理的速度，其实，程序处理速度并不重要，机床完成程序所运行的时间才是我们所关心的实际问题。有一点我们必须明白，实际机床运行程序的时间决定了你可以加工到多快多好。在这里的精度，传统意义是指直线插补用点点模拟加工形状的轮廓线时所造成的误差。这就意味着精度越高，模拟点就越多，点点之间的距离就越小。当机床数据处理速度不够时，稠密的点就会引发一个模具加工中常见的问题“数据饥饿”。

几何智能功能可以很好地解决加工中常见的“数据饥饿”问题。他主要用于高精度加工工件，比其他“向前看”(Look Ahead)高速加工技术更能减少工作节拍，令工件更加完美。

当然除了确实可靠的主轴、快速的进给、GI控制系统外，牧野的高速加工中心同时具备合理的轴结构与宜人化的主机结构、高效冷却系统以及采用独特的HSK 新型刀夹(动平衡刀柄)。这些都是创造高速、高精度加工中心的核心部分。正是靠着这样精益求精不断提高客户生产效率的理念，牧野机床在中国模具与零件加工的行业中都有不俗的表现。(end)

第1章 数控机床的结构特点

睐第1章数控机床的结构特点 1.1数控机床的组成 1.1.1 数控机床的整体结构 数控机床的组成，从大的方面划分，主要由信息载体、计算机数控装置、坐标伺服系统、辅助控制系统、位置和速度检测反馈系统以及过程检测的自适应控制系统等六部分组成。数控机床的组成框图如图1.1所示。 图1.1 数控机床的组成框图 图1-5数控机床的组成及框图 1．信息载体 它是把加工零件通过建立数学模型及数学处理后，按规范编制成工艺流程，形成程序文件，然后通过计算机存储到软盘或磁盘上，再将软盘或磁盘的程序输送到数控系统中。或者通过键盘将加工程序输送到数控系统中，也可通过DNC接口用通用计算机直接将加工程序输送到数控系统中。

这些软盘、磁盘、键盘或通用计算机就是信息载体。我们把可用不同形式将零件的加工程序记录在上面，并可传输给数控装置的这种载体称为信息载体，也可称为控制介质。 在早期的数控机床上，常用纸带、穿孔卡片、磁带等作为信息载体。 2．计算机数控装置 加工程序由输入装置传送到数控系统中后，经过中央处理单元、运算器、存储器、控制器等，又通过数控系统软件、机床参数等的支持，再经过输出装置，分配到坐标伺服系统和辅助控制系统中去。 同时又将坐标伺服系统中的位置检测信号、速度检测信号和自适应控制的温度、转矩、振动、摩擦、切削力及液压、气压、中心润滑等系统的压力多因素变化过程检测的反馈信息，经与给定值和最佳参数反复比较、处理后，再输出给坐标伺服系统和辅助控制系统。 这里的输入/输出装置、中央处理单元（CPU）、运算器、存储器和控制器等组成的装置称为计算机数控装置。 3．坐标伺服系统 由伺服控制电路、功率放大器、交流伺服电机或线性电机、位置和速度检测装置等组成，将数控装置发出的脉冲信号转换成机床的各坐标运动，这种系统称为坐标伺服系统。 坐标伺服系统中的位置检测装置和速度检测装置，对坐标运行的直线位置、角向位置的准确性和直线运行速度、角向回转速度进行检测、修正。其中包括主轴转换成伺服坐标的角向位置检测和回转运行的速度检测。坐标伺服系统中的坐标运行位置精度和运行速度将直接影响数控机床的加工精度和生产效率。 4．辅助控制装置 辅助控制装置的作用，就是通过接收数控装置发出的辅助控制指令，经输入/输出接口电路转换成强电（动力能源）信号，用来控制机床主轴的启动、停止，主轴的无级调速，机械手、刀库、换刀的动作，刀塔的动作，尾座的动作，工作台的交换、定位、夹紧，冷却液装置的动作，排屑器的动作，液压装置的动作，气压装置的动作及中心润滑装置的动作等。 辅助控制装置用辅助指令来控制数控机床各开关量，能使机床在运行过程中形成一套完整或较完整的逻辑工作状态。 数控机床由数控装置、伺服驱动装置、检测反馈装置、和机床本体四大部分组成。 1.1.2计算机数控系统（简称CNC）的组成 计算机数控系统（CNC）主要由微型计算机、外围设备和机床控制装置三大部分组成。1．微型计算机

牧野重型5轴立式加工中心D500

牧野重型5轴立式加工中心D500 牧野铣床制作所的5轴控制立式加工中心“D500” 日本牧野铣床制作所(Makino Milling Machine)上市了可加工重型工件，并进步了加工速度的5轴立式加工中心“ D500”。可加工直径650mm×高500mm的工件，最大重量为350kg。为了与3轴方向的切削进给速度(X轴为最大32,000mm/min，Y轴及Z轴为最大40,000mm/min)保持同步，新产品进步了2个倾斜轴的运动速度(相当于A轴及C轴为每秒50转)。由于加工速度受制于速度最慢的轴，因此，此次均衡进步了全部轴的运动速度，以喷气式发动机、涡轮机的旋转翼以及叶轮的加工为例，加工时间可减少50%。 与3轴加工相比，5轴加工固然具有可通过1次定位进行多面加工，可缩短刀具的顶出量因而加工更稳定等优点，但也有工作时的累积误差较大、重型工件的加工时间增长等缺点。牧野铣床制作所进步了从两端支撑工作台的耳轴结构的摇架刚性。在摇架的两端(A轴)分别组装1个直接驱动马达(DD马达)，并使

其同步运动以进步运动性能，同时，防止摇架的扭曲以确保精度。另外，还采用了“扭矩值可称前所未有地高达3000N·m的马达”。在摇架上的旋转工作台(C轴)中也组装了同样的DD马达。 工作台同时还负责A轴方向的平行移动(从X轴以及操纵者角度看，为左右方向)。主轴只分担纵深方向(Y轴)及上下(Z轴)的移动。正面的门可从底到顶全部打开，从而使操纵者可最大程度地接近主轴以及工件，便于确认加工状况。托盘交换装置(Pallet Change)等自动运转用设备设置在了背面，以免影响操纵。该机床将面向以下用途销售：需要5轴加工机的航空器部件加工及试制部件加工，且使用3轴同步加工方式即可满足尽大部分要求的模具加工及部件加工。与3轴同步加工相比，由于可实现分度自动化等，因此，可将粗加工所需时间缩短30%，并延长刀具寿命30%，表面光洁度可进步30%。该公司将以上述优点，促使模具制造商将3轴同步加工机更换为此次的新产品。假如同时使用发那科(FANUC)NC装置上即将配备的刀具尖端点控制优化功能，加工时间则有看进一步缩短。 该产品将从2008年7月开始供货。日本国内价格为4600万日元(不含税，约合人民币302万元) 。预计全年销售120台(其中日本国内50台)。

卧式加工中心说明书模板

欢迎阅读 目录 机床的主要用途和技术参数------------------------------------------------------------ 4 1 机床安全须知-------------------------------------------------------------------------- 5-10 1.1 机床启动安全注意事项------------------------------------------------------------------------- 5 1.2 安全操作指南-------------------------------------------------------------------------------------7 2 搬运及安装---------------------------------------------------------------------------- 10-14 2.1 搬运已包机床------------------------------------------------------------------------------------ 10 2.2 开箱------------------------------------------------------------------------------------------------ 10 2.3 搬运未包机床------------------------------------------------------------------------------------ 10 2.4 安装------------------------------------------------------------------------------------------------ 11 2.5 电源连接------------------------------------------------------------------------------------------14 2.6 试运行--------------------------------------------------------------------------------------------- 14 3 机床的调整与保养------------------------------------------------------------------ 15-17 3.1 预运行--------------------------------------------------------------------------------------------- 15 3.2 床身水平调整------------------------------------------------------------------------------------ 15 3.3机床液压系统的调整--------------------------------------------------------------------------- 15 3.4 定期保养------------------------------------------------------------------------------------------ 15 4 机床外观图----------------------------------------------------------------------------17-21 5 机床传动系统------------------------------------------------------------------------ 22-25 5.1机床传动系统图--------------------------------------------------------------------------------- 22 5.2 蜗杆、蜗轮、皮带轮、滚珠丝杠明细表------------------------------------------------------ 24 5.3机床滚动轴承明细表--------------------------------------------------------------------------- 25 6 机床的主要结构及性能----------------------------------------------------------- 25-29 6.1 底座------------------------------------------------------------------------------------------------ 26 6.2 立柱------------------------------------------------------------------------------------------------ 26 6.3 滑鞍和分度转台--------------------------------------------------------------------------------- 26 6.4 主轴箱及自动夹刀装置------------------------------------------------------------------------ 27 6.5 刀库结构------------------------------------------------------------------------------------------ 29 7 液压系统-------------------------------------------------------------------------------- 30-35 7.1 液压系统原理图--------------------------------------------------------------------------------- 30 7.2 液压站--------------------------------------------------------------------------------------------- 32 7.3 液压执行装置------------------------------------------------------------------------------------ 32 7.4 液压控制装置------------------------------------------------------------------------------------ 33 7.5 辅助装置------------------------------------------------------------------------------------------ 34 7.6 本机床所用液压元件明细表------------------------------------------------------------------ 35 7.7 液压系统的保护--------------------------------------------------------------------------------- 35

牧野机床基本型号及其行程

牧野机床基本型号牧野机床基本型号及其及其及其行程行程行程 *立式加工中心 型号 特长 用途 行程(mm) FB127 超长时间高精度平面加工立式加工机。 1200×700×450 型号 特长 用途 行程(mm) HYPER 2J 适合于医疗器械，半导体，高性能通讯仪器及液晶/非球面隐形眼镜等要求 高精度的光学研究，试制的加工。 200×150×150

*卧式加工中心卧式加工中心 型号 特长 用途（参照各产品介绍网页） 行程(mm) G5 兼备了研磨加工和切削加工功能的高效率研磨加工机 520×560×600 270度/360度(B/C 轴) 型号 特长 用途搑 行程(mm) A55E 560×560×600 A66E 高速，高精度/近乎完美的空间设计/连续加工所必须的优良切屑处理性能，是部件加工的最理想的选择。 730×730×800 A77E 730×730×800 A88E 最适合于汽车，建设用机，农用机等铸件及不锈钢等中小型难加工材料的大批量加工生产。 900×800×970 A99E 1250×1100×1250 A100E 可进行大型工件的连续/高速，高精度加工，且具顺畅的大量排屑功能的卧式加工中心。 1700×1350×1400

MCC30163000×1600×1300 MCC30183000×1800×1500 型号特长用途搑行程(mm) MCD1816是模具加工最理想的伙伴 1800×1600×1300 型号特长用途（参照各产品介绍网页）行程(mm) MAG1 最适用于加工飞机的铝制构件的加工，例如机翼的前沿、机体后缘和机翼肋骨 等尺寸在1500mm以下的所有工件 1520×1100×1350 MAG3 MAG3.H MAG3EX 可进行超大型飞机部件（吕合金）的连续/高速，高精度加工。 3000×1500×1000 MAG4 MAG4.H 可进行超大型飞机部件（吕合金）的连续/高速，高精度加工。 4000×2000×700 4000×2600×700 MAG7可进行超大型飞机部件（吕合金）的连续/高速，高精度加工。 7400×2000×700

对加工中心滑枕的结构设计

对加工中心滑枕的结构设计 摘要：数控机床及数控加工中心是现代制造业的关键设备，一个国家数控机床的产量和技术水平在某种程度上就代表这个国家的制造业水平和竞争力。滑枕是加工中心的核心结构之一，是对零部件加工的直接执行机构，它的结构设计是否合理对加工中心的加工结果有着直接的影响。因而加工中心滑枕的结构设计尤为重要。 关键词：加工；滑枕；结构设计 1前言 数字控制也是最近几年新兴起来的一种自动控制的技术，利用数字化的信息实现机床控制的一种方法。数字控制的机床是采用数字来对机床进行控制。数控的机床是装有数控控制的装备。数字控制的系统主要的功能就是采用逻辑处理的方式，或者是运用其他的运算符编码指令来对规定的程序进行编写，数控系统也是一种控制的系统，他能够完成对数控信息的输入、编码以及运算，对数控机床进行全面的加工。 2数控机床及加工中心的工作原理 数控机床的加工中心主要就是运用了计算机技术的自动控制，精密的测量方法和完善的机械设计等方面知识，也是机电一体化的产品，是未来机床的发展趋势。数控机床的工作原理是：首先将加工零件图上的信息和工艺的信息数字化，按照相关规定的代码和格式对其进行相应的加工。数字化信息的定义就是将工件与道具的坐标分割成一个小单位，也可以叫做最小位移量，数控系统是按照程序的要求，对信息进行处理和分配，使得坐标的移动可以是若干个小的位移单位，在工件与道具运动的过程中完成零件的加工。 3 数控加工中心滑枕结构设计 主轴和主轴电机等构件与移动部分相连，随移动部件移动。丝杠电机与固定件连接。丝杠与固定部分连接，丝杠丝母控制移动部分上下移动。主轴电机选择西门子1PH7-137—NG，配套减速器型号为2LG4320。丝杠驱动电机选择西门子1FK7101-5AF71，配套减速器型号为LP155-M01。丝杠公称直径选为55 mm，导程20 mm，长度约为1200 mm。丝母的型号选择为BNFN5520-5。联轴器选择为ROTEX梅花型弹性联轴器。型号NO.001-钢材料，规格38。 3.1滑枕设计计算 3.1.1滚珠丝杠选择计算 （1）已知参数 丝杠的公称直径55mm，导程20mm，长度1500mm，BNFN5520-5。 （2) 切削力的确定 按照立铣（不对称顺铣）计算各向分力，如下图所示：已知主切削力Fc =5000(N)，fw—运转系数，见下表：

加工中心操作说明书

第一篇：编程 5 1.综述 5 1.1可编程功能 5 1.2准备功能 5 1.3辅助功能7 2.插补功能7 2.1快速定位（G00）7 2.2直线插补（G01）8 2.3圆弧插补（G02/G03）9 3.进给功能10 3.1进给速度10 3.2自动加减速控制10 3.3切削方式（G64）10 3.4精确停止(G09)及精确停止方式(G61) 11 3.5暂停(G04) 11 4.参考点和坐标系11 4.1机床坐标系11 4.2关于参考点的指令(G27、G28、G29及G30) 11 4.2.1 自动返回参考点（G28）11 4.2.2 从参考点自动返回（G29）12 4.2.3 参考点返回检查（G27）12 4.2.4 返回第二参考点（G30）12 4.3工件坐标系13 4.3.1 选用机床坐标系（G53）13 4.3.2 使用预置的工件坐标系（G54~G59）13 4.3.3 可编程工件坐标系（G92）14 4.3.4 局部坐标系(G52) 14 4.4平面选择15 5.坐标值和尺寸单位15 5.1绝对值和增量值编程（G90和G91）15 6.辅助功能15 6.1M代码15 6.1.1 程序控制用M代码16 6.1.2 其它M代码16 6.2 T代码 16 6.3主轴转速指令(S代码) 16 6.4刚性攻丝指令（M29）17 7.程序结构17 7.1程序结构17 7.1.1 纸带程序起始符(Tape Start) 17 7.1.2 前导(Leader Section) 17 7.1.3 程序起始符(Program Start) 17 7.1.4 程序正文(Program Section) 17 7.1.5 注释(Comment Section) 17 7.1.6 程序结束符(Program End) 17

浅析加工中心的结构特点

我们知道加工中心的品种、规格是比较多的，今天我们就加工中心的结构特点给大家做一个简单的介绍，希望可以帮到大家。 1. 机床的刚度高、抗振性好。为了满足加工中心高自动化、高速度、高精度、高可靠性的要求，加工中心的静刚度、动刚度和机械结构系统的阻尼比都高于普通机床(机床在静态力作用下所表现的刚度称为机床的静刚度;机床在动态力作用下所表现的刚度称为机床的动刚度)。 2. 机床的传动系统结构简单，传递精度高，速度快。加工中心传动装置主要有三种，即滚珠丝杠副;静压蜗杆-蜗母条;预加载荷双齿轮-齿条。它们由伺服电机直接驱动，省去齿轮传动机构，传递精度高，速度快。一般速度可达15m/min，最高可达100m/min; 3. 主轴系统结构简单，无齿轮箱变速系统(特殊的也只保留1～2级齿轮传动)。主轴功率大，调速范围宽，并可无级调速。目前加工中心95%以上的主轴传动都采用交流主轴伺服系统，速度可从10～20000r/min无级变速。驱动主轴的伺服电机功率一般都很大，是普通机床的1～2倍，由于采用交流伺服主轴系统，主轴电动机功率虽大，但输出功率与实际消耗的功率保持同步，不存在大

马拉小车那种浪费电力的情况，因此其工作效率最高，从节能角度看，加工中心又是节能型的设备; 4. 加工中心的导轨都采用了耐磨损材料和新结构，能长期的保持导轨的精度，在高速重切削下，保证运动部件不振动，低速进给时不爬行及运动中的高灵敏度。导轨采用钢导轨、淬火硬度≥HRC ，与导轨配合面用聚四氟乙烯贴层。这样处理的优点：a.摩擦系数小;b.耐磨性好;c.减振消声;d.工艺性好。所以加工中心的精度寿命比一般的机床高; 5. 设置有刀库和换刀机构。这是加工中心与数控铣床和数控镗床的主要区别，使加工中心的功能和自动化加工的能力更强了。加工中心的刀库容量少的有几把，多的达几百把。这些刀具通过换刀机构自动调用和更换，也可通过控制系统对刀具寿命进行管理; 6. 控制系统功能较全。它不但可对刀具的自动加工进行控制，还可对刀库进行控制和管理，实现刀具自动交换。有的加工中心具有多个工作台，工作台可自动交换，不但能对一个工件进行自动加工，而且可对一批工件进行自动加工。这种多工作台加工中心有的称为柔性加工单元。随着加工中心控制系统的发展，其智能化的程度越来越高，如FANUCl6系统可实现人机对话、在线自动编程，通过彩色显示器与手动操作键盘的配合，还可实现程序的输入、编辑、修改、删除，具有前台操作、后台编辑的前后台功能。加工过程中可实现在线检测，检测出的偏差可自动修正，保证首件加工一次成功，从而可以防止废品的产生。

牧野加工中心说明书-牧野加工中心操作规程

牧野加工中心说明书 内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！ 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展. 牧野加工中心安全操作规程 一、机床通电开启后，注意事项如下： 1、机床通电后，检查各开关、按钮是否正常、灵活，机床有无异常现象； 2、检查电压、油压、气压是否正常，有手动润滑的部位先要进行手动润滑； 3、机床开启后，各坐标轴手动回参考点（机床原点）。若某轴在回参考点位置前已处在零点位置，必须先将该轴移动到距离原点100mm以外的位置，再进行手动回参考点或在此位置控制机床往行程负向移动，使其回参考点； 4、在进行工作台回转交换时，台面上、护罩上、导轨上不得有异物； 5、NC程序输入完毕后，应认真校对、确保无误。其中包括代码、指令、地址、数值、正负号、小数点及语法的查对； 6、按工艺规程安装找正好夹具； 7、正确测量和计算工件坐标系，并对所得结果进行验证和验算； 8、将工件坐标系输入到偏置页面，并对坐标、坐标值、正负号及小数点进行认真核对； 9、刀具补偿值（长度、半径）输入偏置页面后，要对刀具补偿号、补偿值、正负号、小数点进行认真核对； 二、工件加工过程中，注意事项如下：

1、在进行高精密工件成型加工时，应用千分表对主轴上之刀具进行检测，使其静态跳动控制在3μm以内，必要时需重新装夹或更换刀夹系统； 2、无论是首次加工的零件，还是周期性重复加工的零件，加工前都必须按照图样工艺、程序和刀具调整卡，进行逐把刀、逐段程序的检查核对. 3、单段试切时，快速倍率开关必须置于较低档； 4、每把刀首次使用时，必须先验证它的实际长度与所给补偿值是否相符； 5、在程序运行中，要重点观察数控系统上的几种显示 坐标显示：可了解目前刀具运动点在机床坐标系及工件坐标系中的位置了解这一程序段的运动量，还有多少剩余运动量等 寄存器和缓冲寄存器显示：可看出正在执行程序段各状态指令和下一程序段的内容 主程序和子程序显示：可了解正在执行程序段的具体内容； 对话显示屏（Custom）：可了解机床当前主轴转速、当前切削进给速度、主轴每转切削进给、主轴当前切削载荷及各行程轴载荷, 并可由主轴每转切削进给计算出相应刀具每刃切削量。 6、试切进刀时，在刀具运行至工件表面30~50mm处，必须在低速进给保持下，验证坐标轴剩余坐标值和X、Y轴坐标值与图样是否一致； 7、对一些有试刀要求的刀具，采用“渐进”的方法。例如，镗孔，可先试镗一小段长度，检测合格后，再镗到整个长度。使用刀具半径补偿功能的刀具数据，可由大到小，边试切边修改； 8、试切和加工中，更换刀具、辅具后，一定要重新测量刀具长度并修改好刀具补偿值和刀具补偿号； 9、程序检索时应注意光标所指位置是否合理、准确，并观察刀具与机床运动方向坐标是

探究分析高速加工中心与应用

编号：AQ-JS-04990 ( 安全技术) 单位：_____________________ 审批：_____________________ 日期：_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 探究分析高速加工中心与应用Research and analysis of high speed machining center and its application

探究分析高速加工中心与应用 使用备注：技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解，进而形成更加科 学的技术安全观，并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施，最终达到提高安全性的目的。 随着数控技术的进一步发展，具有高效率的加工中心随之产生。与传统的生产加工车间相比，它具备多方面的优势，可以显著提高产品生产加工的效率。本文首先分析了高速加工中心的含义以及优势，然后对其在不同行业中的实际运用进行了阐述。 高速加工中心是在数控技术发展的基础上产生的，近年来，随着工业和微电子技术的发展，数控系统的速度和精准度更高，可操作性更强，高速加工中心的制造技术也日趋走向成熟。目前，高速加工中心在我国机床领域中占有重要地位。 高速加工中心概述 1.1什么是加工中心 加工中心是由机械设备和数控系统共同组成的，用来加工形状较复杂工件的自动化机床，它是高度机电一体化的产品。与普通的的数控机床相比，加工中心具有以下优点：第一，它具有多工序功

能，对除基面外的全部工序，它都能实现一次性完成；第二，加工中心配置了自动换刀程序，极大加快了每个工序之间的转换与连接；第三，它不采用经济型的数控系统，而是用三坐标以上的数控系统进行全数字控制；第四，许多加工中心还配有自动更换的双工作台，可以自动更换上、下料。通过加工中心进行工件加工极大的缩短了加工时间，提高了生产效率。 1.2高速加工技术的含义 一般情况下，高速加工是指是指切削速度和进给速度高于常规值5~10倍以上的加工方法，目前，在生产中进行高速切削工作的加工中心的主轴转速基本都大于10000r/min，有的性能更高的加工中心的转速可达到每分钟6万到10万圈。在不同的行业中，对加工中心进给量和行程速度有不同的要求。除此之外，加工中心还具备很强的加速能力，其工作主轴从启动加速至最高转速通常所需的时间不到2秒，工作台的加、减速也可达到（1~10）g（g=9.81m/s2 ）。最近几年，高速加工技术在我国的航天工程、汽车工业和模具加工工业中的使用日益普及，高速加工中心产品的种类也日渐

数控铣床操作说明书

. . XK712小型数控立式铣床 操 作 说 明 书 ※广州航海高等专科学校轮机系机械教研室※ 2006年5月制

一 铣床操作流程 1 开机前必须认真阅读“机床的使用说明书”、“数控系统编程与操作”使用说明书和“变频器使用”。掌握机床的各个操作键的功能和熟悉机床的机械传动原理及润滑系统。 2 机床上电与关机顺序 机床上电先把机床左电器柜侧面的断路开关向上合闸，然后按下小幅面板（见下图）的“电源ON ”按钮，系统进入操作界面显示55#急停报警，将“急停按钮”顺时针旋开解除急停状态； 机床关机先按下“急停按钮” 按钮，再按“电源OFF ”断开系统电源，最后打下断路开关断开机床电源。 3 机床润滑 对集中式润滑泵进行加油（30#机械润滑油），然后扳动油泵手柄3-6次以保证各传动及运动副得到充足的润滑。并在每班开机前对机床提供一次润滑。检查动力电源电压是否与机床电气的电压相符接地是否正确可靠。X 、Y 、Z 方向的定位行程撞块是否松动和缺损。检查无误后，启动机床操作各控制按钮检查机床运转是否正常。 急停按钮 电源OFF 循环停止 手摇轮 警报指示灯 循环启动 电源ON

检查X、Y、Z轴的三个运动方向是否正确无误。 4 主轴旋转方向是否正确主轴的转速范围是根据机床使用说明书的主要参数对交流变频器内部参数在机床出厂前已设定好。用户不得随意擅自改变主轴的转速范围，因为主轴的转速范围是由主轴自身结构所决定。 5主轴本体上端的外六角是用来配合装卸刀具用的。装卸完刀具后必须将杯罩盖上才能启动主轴，以防止主轴转动带动其它物件伤及到人体。 …流程图如下… 注：每次开机之后都必须回机床原点

国际数控机床、五轴高速加工中心的现状分析

一、国际数控机床、五轴高速加工中心的现状分析 1. 国际数控机床发展现状分析 1.1 数控机床是国际机床市场的消费主流 2007年我国机床产值世界排名第3，约107.5亿美元，而外向度（对外出口比率）仅15.3%，而同样是2007年，德国的外向度高达72 %、日本53 %、意大利58%、西班牙52.9 %，我国台湾省竞达78%。我们虽然已步入机床大国的行列，却远远不是机床强国，与国际市场上的各大机床强国相比，仍有不小差距。 进入21世纪以后，世界机床进口额中大部分是数控机床，美国进口机床的数控化率达70%，中国为60%。目前世界数控机床消费趋势已从初期以数控电加工机床、数控车床、数控铣床为主转向以高速多轴加工中心、专用数控机床、成套设备为主。 1.2 全球机床产业结构逐渐发生变化 2003年至2005年间，日本、中国、韩国和台湾地区的机床产量增长了10%，从占世界总量的36.7%上升到47%。世界机床行业正在发生结构性变化，其中两个最显著的特点就是，机床的制造和消费正在从西方转向东方。2005 年世界机床产量总值为518.55 亿美元，比2004 年的456.27 亿美元提高了13.6%。上面提到的三国和台湾地区的产值从2002 年的117.89 亿美元，猛增到2005年的243.7 亿美元。其中，日本的产量增长了118.1%；中国为112.8%；台湾地区为85.6%；韩国为77.4%。2005 年日本的机床产值达到132.59 亿美元，其产量占世界总量的四分之一强，超过德国位居世界第一。中国的机床产量增幅强劲，2005 年产值达到50 亿美元，超过意大利，跃居世界第三机床生产大国，其大部分产品为内销。台湾地区已取代美国，机床产量世界排名第五，2005 年产值为32.95 亿美元。韩国也已超过瑞士排在第七位，2005 年产值达到28.16 亿美元。而西班牙的机床产量位居世界第九位，2005年产值为11.41 亿美元，年度增长率为11.9%，低于全世界机床生产国年度增长13.6%的水平。

三菱加工中心说明书

第六章三菱系统铣、加工中心机床面板操作 三菱系统铣床及加工中心操作面板 三菱系统面板 6.1 面板简介 三菱系统铣床、加工中心操作面板介绍

三菱系统铣床、加工中心系统面板介绍 6.2 机床准备 6.2.1 激活机床 检查急停按钮是否松开至状态，若未松开，点击急停按钮，将其松开。点击启动电源。 6.2.2 机床回参考点 1、进入回参考点模式 系统启动之后，机床将自动处于“回参考点”模式。若在其他模式下，须切换到“回参考点”模式。

2、回参考点操作步骤 X轴回参考点 点击按钮，选择X轴，点击将X轴回参考点，回到参考点之后，X轴的回零灯变为； Y轴回参考点 点击按钮，选择X轴，点击将X轴回参考点，回到参考点之后，X轴的回零灯变为； Z轴回参考点 点击按钮，选择Z轴，点击将Z轴回参考点，回到参考点之后，Z轴的回零灯变为；回参考点前的界面如图6-2-2-1所示： 回参考点后的界面如图6-2-2-2所示： 图6-2-2-1回参考点前图图6-2-2-2 机床回参考点后图 6.3选择刀具 依次点击菜单栏中的“机床/选择刀具”或者在工具栏中点击图标“”，系统将弹出“铣刀选择”对话框。 按条件列出工具清单 筛选的条件是直径和类型 (1) 在“所需刀具直径”输入框内输入直径，如果不把直径作为筛选条件，请输入数字“0”。 (2) 在“所需刀具类型”选择列表中选择刀具类型。可供选择的刀具类型有平底刀、平底带R刀、球头刀、钻头等。 (3) 按下“确定”，符合条件的刀具在“可选刀具”列表中显示。 指定序号：（如图6-3-1-1）。这个序号就是刀库中的刀位号。卧式加工中心允许同时选择20把刀具，立式加工中心同时允许24把刀具； 图6-3-1-1 选择需要的刀具：先用鼠标点击“已经选择刀具”列表中的刀位号，再用鼠标点击“可选刀具”列表中所需的刀具，选中的刀具对应显示在“已经选择刀具”列表中选中的刀位号所在行； 输入刀柄参数：操作者可以按需要输入刀柄参数。参数有直径和长度。总长度是刀柄长度与刀具长

加工中心的特点、种类、功能和主要技术参数

本项目主要对加工中心的特点、种类、功能和主要技术参数加以概述，使初学者对加工中心有一个基本认识。 项目一加工中心 同类型的加工中心与数控铣床的结构布局相似，主要在刀库的结构和位置上有区别，一般由床身、主轴箱、工作台、底座、立柱、横梁、进给机构、自动换刀装置、辅助系统（气液、润滑、冷却）、控制系统等组成，如图 5-1 所示。加工中心的基本组成： 项目二加工中心分类 加工中心的品种、规格较多，这里仅从结构上对其作一分类。 一、立式加工中心 指主轴轴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、套、板类零件。一般具有三个直线运动坐标，并可在工作台上安装一个水平轴的数控回转台，用以加工螺旋线零件。 立式加工中心装夹工件方便，便于操作，易于观察加工情况，但加工时切屑不易排除，且受立柱高度和换刀装置的限制，不能加工太高的零件。 立式加工中心的结构简单，占地面积小，价格相对较低，应用广泛。 二、卧式加工中心 指主轴轴线为水平状态设置的加工中心。通常都带有可进行分度回转运动的工作台。卧式加工中心一般都具有三个至五个运动坐标，常见的是三个直线运动坐标加一个回转运动坐标，它能够使工件在一次装夹后完成除安装面和顶面以外的其余四个面的加工，最适合加工箱体类零件。 卧式加工中心调试程序及试切时不便观察，加工时不便监视，零件装夹和测量不方便，但加工时排屑容易，对加工有利。 与立式加工中心相比，卧式加工中心的结构复杂，占地面积大，价格也较高。 三、龙门式加工中心 龙门式加工中心的形状与龙门铣床相似，主轴多为垂直设置，除自动换刀装置外，还带有可

更换的主轴附件，数控装置的功能也较齐全，能够一机多用，尤其适用于加工大型或形状复杂的零件，如飞机上的梁、框、壁板等。 项目三加工中心主要加工对象 加工中心适用于复杂、工序多、精度要求高、需用多种类型普通机床和繁多刀具、工装，经过多次装夹和调整才能完成加工的具有适当批量的零件。其主要加工对象有以下四类： 一、箱体类零件 箱体类零件是指具有一个以上的孔系，并有较多型腔的零件，这类零件在机械、汽车、飞机等行业较多，如汽车的发动机缸体、变速箱体，机床的床头箱、主轴箱，柴油机缸体，齿轮泵壳体等。 箱体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，降低成本。对于加工工位较多，工作台需多次旋转角度才能完成的零件，一般选用卧式加工中心；当加工的工位较少，且跨距不大时，可选立式加工中心，从一端进行加工。 二、复杂曲面 在航空航天、汽车、船舶、国防等领域的产品中，复杂曲面类占有较大的比重，如叶轮、螺旋桨、各种曲面成型模具等。 就加工的可能性而言，在不出现加工干涉区或加工盲区时，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。如果工件存在加工干涉区或加工盲区，就必须考虑采用四坐标或五坐标联动的机床。 三、异形件 异形件是外形不规则的零件，大多需要点、线、面多工位混合加工，如支架、基座、样板、靠模等。异形件的刚性一般较差，夹压及切削变形难以控制，加工精度也难以保证，这时可充分发挥加工中心工序集中的特点，采用合理的工艺措施，一次或两次装夹，完成多道工序或全部的加工内容。 四、盘、套、板类零件 带有键槽、径向孔或端面有分布孔系以及有曲面的盘套或轴类零件，还有具有较多孔加工的板类零件，适宜采用加工中心加工。端面有分布孔系、曲面的零件宜选用立式加工中心，有径向孔的可选卧式加工中心。 项目四加工中心主要技术参数 加工中心的主要技术参数包括工作台面积、各坐标轴行程、摆角范围、主轴转速范围、切削进给速度范围、刀库容量、换刀时间、定位精度、重复定位精度等，其具体内容及作用详见表 5 - 1 。 项目五自动换刀装置 加工中心上的自动换刀装置由刀库和刀具交换装置组成，用于交换主轴与刀库中的刀具或工具。 一、对自动换刀装置的要求 加工中心对自动换刀装置有如下具体要求： 1、刀库容量适当 2、换刀时间短 3、换刀空间小 4、动作可靠、使用稳定 5、刀具重复定位精度高 6、刀具识别准确 二、刀库

牧野高速高精度加工中心的独特性能

牧野高速高精度加工中心的独特性能 现在整个加工行业似乎都在讨论高速加工中心这个话题。在日本，牧野作为第一台加工中心研制厂商，对高速加工中心有其独特的定义。当然力量强劲集中的驱动控制器与机械行业专业科技的迅速发展成为机床达到惊人精确度与速度的必要条件。 高速加工中心也许在外部看来与传统式的机床没有多大差异。然而在机床内部的结构与技术却迥然不同，并不只是说使用了高速主轴就是高速铣那么简单的事。事实上，不只是主轴，伺服控制器系统每一个部分的技术与设计的最优化以及基础机械体系设计的战略性更新都是创造优秀的高速铣不可缺少的组成部分。我们对高速加工中心的定义是： ·能提供高生产率； ·高转速主轴； ·主轴加速与进给迅速； ·换刀与工作台旋转迅速； ·大容量的切削处理功能； ·重切削时也能保证高可靠性。 在高速加工中心不断完善的过程中，我们通常对一个健全高效机床研究甚多。但当我们以微米甚至更小的单位来衡量机床的精度，我们开始重新审视高效机床的定义。从机床的控制器体系机构到轴承，机床制造商们着手考虑如何使数控机床系统得到有效更新，从而提高效率，但是，重要的是必须让所有的零件组合达到最高的运转效率，体现出非凡的一致性与协调性。 主轴(Spinde) 收野高速加工中心利用整体式的主轴电动机以减少振动并防止热量的产生导致对主轴的影响。牧野特别申请并保持至今的专利的主轴核心冷却系统是牧野高速加工中心的一大法宝。 低速主轴通常使用钢珠轴承，采用油脂润滑。但随着主轴转速的不断提高，当主轴转速接近10000r/min时，润滑油开始产出热量并直接影响主轴精度与寿命。特别当主轴转速达到12000r/min时，由于润滑油而产生的热量达到一定程度后，会聚集于主轴与刀具中。在客户对机床功率与高转速不断苛求的今天，如何解决主轴问题对制造商而言是一大挑战。 现有的技术是利用混合的陶瓷轴承来配合润滑油，这样的技术也许对于主轴在15000r/min时不成问题。我们也发现有些制造商也采用另一种轴承，其内部与外

FANUC-加工中心编程说明书

第一篇：编程5 1.综述5 1.1可编程功能5 1.2准备功能5 1.3辅助功能6 2.插补功能 7 2.1快速定位（G00）7 2.2直线插补（G01）8 2.3圆弧插补（G02/G03）8 3.进给功能 9 3.1进给速度9 3.2自动加减速控制10 3.3切削方式（G64）10 3.4精确停止(G09)及精确停止方式(G61) 10 3.5暂停(G04) 10 4.参考点和坐标系11 4.1机床坐标系11 4.2关于参考点的指令(G27、G28、G29及G30) 11 4.2.1 自动返回参考点（G28）11 4.2.2 从参考点自动返回（G29）11 4.2.3 参考点返回检查（G27）12 4.2.4 返回第二参考点（G30）12 4.3工件坐标系13 4.3.1 选用机床坐标系（G53）13 4.3.2 使用预臵的工件坐标系（G54~G59）13 4.3.3 可编程工件坐标系（G92）14 4.3.4 局部坐标系(G52) 14 4.4平面选择15 5.坐标值和尺寸单位15 5.1绝对值和增量值编程（G90和G91）15 6.辅助功能 15 6.1M代码15 6.1.1 程序控制用M代码15 6.1.2 其它M代码16 6.2T代码 16 6.3主轴转速指令(S代码) 16 6.4刚性攻丝指令（M29）16 7.程序结构 16 7.1程序结构16 7.1.1 纸带程序起始符(Tape Start) 17 7.1.2 前导(Leader Section) 17 7.1.3 程序起始符(Program Start) 17 7.1.4 程序正文(Program Section) 17 7.1.5 注释(Comment Section) 17 7.1.6 程序结束符(Program End) 17 7.1.7 纸带程序结束符(Tape End) 17 7.2程序正文结构17

加工中心的特点、种类、功能和主要技术参数

加工中心的特点、种类、功能和主要技术参数 本项目主要对加工中心的特点、种类、功能和主要技术参数加以概述，使初学者对加工中心有一个基本认识。 项目一加工中心的基本组成 同类型的加工中心与数控铣床的结构布局相似，主要在刀库的结构和位置上有区别，一般由床身、主轴箱、工作台、底座、立柱、横梁、进给机构、自动换刀装置、辅助系统（气液、润滑、冷却）、控制系统等组成，如图5-1 所示。 项目二加工中心分类 加工中心的品种、规格较多，这里仅从结构上对其作一分类。 一、立式加工中心 指主轴轴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、套、板类零件。一般具有三个直线运动坐标，并可在工作台上安装一个水平轴的数控回转台，用以加工螺旋线零件。 立式加工中心装夹工件方便，便于操作，易于观察加工情况，但加工时切屑不易排除，且受立柱高度和换刀装置的限制，不能加工太高的零件。 立式加工中心的结构简单，占地面积小，价格相对较低，应用广泛。 二、卧式加工中心 指主轴轴线为水平状态设置的加工中心。通常都带有可进行分度回转运动的工作台。卧式加工中心一般都具有三个至五个运动坐标，常见的是三个直线运动坐标加一个

回转运动坐标，它能够使工件在一次装夹后完成除安装面和顶面以外的其余四个面的加工，最适合加工箱体类零件。 卧式加工中心调试程序及试切时不便观察，加工时不便监视，零件装夹和测量不方便，但加工时排屑容易，对加工有利。 与立式加工中心相比，卧式加工中心的结构复杂，占地面积大，价格也较高。 三、龙门式加工中心 龙门式加工中心的形状与龙门铣床相似，主轴多为垂直设置，除自动换刀装置外，还带有可更换的主轴附件，数控装置的功能也较齐全，能够一机多用，尤其适用于加工大型或形状复杂的零件，如飞机上的梁、框、壁板等。 项目三加工中心主要加工对象 加工中心适用于复杂、工序多、精度要求高、需用多种类型普通机床和繁多刀具、工装，经过多次装夹和调整才能完成加工的具有适当批量的零件。其主要加工对象有以下四类： 一、箱体类零件 箱体类零件是指具有一个以上的孔系，并有较多型腔的零件，这类零件在机械、汽车、飞机等行业较多，如汽车的发动机缸体、变速箱体，机床的床头箱、主轴箱，柴油机缸体，齿轮泵壳体等。 箱体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，降低成本。对于加工工位较多，工作台需多次旋转角度才能完成的零件，一般选用卧式加工中心；当加工的工位较少，且跨距不大时，可选立式加工中心，从一端进行加工。 二、复杂曲面 在航空航天、汽车、船舶、国防等领域的产品中，复杂曲面类占有较大的比重，如叶轮、螺旋桨、各种曲面成型模具等。 就加工的可能性而言，在不出现加工干涉区或加工盲区时，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。如果工件存在加工干涉区或加工盲区，就必须考虑采用四坐标或五坐标联动的机床。 三、异形件 异形件是外形不规则的零件，大多需要点、线、面多工位混合加工，如支架、基座、样板、靠模等。异形件的刚性一般较差，夹压及切削变形难以控制，加工精度也难以保证，这时可充分发挥加工中心工序集中的特点，采用合理的工艺措施，一次或两次装夹，完成多道工序或全部的加工内容。 四、盘、套、板类零件 带有键槽、径向孔或端面有分布孔系以及有曲面的盘套或轴类零件，还有具有较多