由于小型加工中心遠較普通機床昂貴,所以受到的制約因素更多,機床選擇合理與否就更顯突出。正確選型是用好小型加工中心、使小型加工中心發揮效益的關鍵。在購買小型加工中心可以從以下幾個方面考慮:
1、根據所加工工件選擇
確定選購對象之前,首先要明確準備加工的對象。一般來說,具備下列特點的零件適合在加工中心加工:
①:多工序集約型工件 指在一個工件上需要用許多把刀具進行加工。
②:定位繁瑣的工件 例如有一定位孔距精度要求的多孔加工,利用機床定位精度高的特點,很方便實施。
③:重復生產型的工件 適合加工單件小批量生產。小批量指在1-100件,每批數量不多,但又需要重復生產。另外,即使工件形狀尺寸不同,但又是相似工件,易于實現成組加工(gt)工藝的零件
④復雜形狀的零件 模具、航空零件等復雜形狀工件,能借助自動程序編制技術在加工中心上加工各種異形零件。
⑤根據確定的加工工件的大小尺寸,相應確定所需機床的工作臺尺寸和三個直線坐標系的行程。工作臺尺寸應保證工件在其上面能順利裝夾工件,加工尺寸則必須在各坐標行程內,此外還要考慮換刀空間和各坐標干涉區的限制。
箱體類、板類零件 在臥式加工中心上利用回轉工作臺,對箱體零件進行多面加工,如主軸箱體、泵體、閥體、內燃機缸體等。如果連頂面也要一次裝夾中加工,可選用五面體加工中心。立式加工中心適合加工箱蓋缸蓋、平面凸輪等。龍門加工中心用于加工大型箱體、板類零件,如內燃機車缸體、加工中心立柱、床身、印刷墻板機等。
2、根據機床精度選擇
小型加工中心的精度分類為普通型和精密型,其主要精度項目見下表:
加工中心主要精度項目 |
||
精度項目 |
普通型(mm) |
精密型(mm) |
直線定位精度 |
±0.01/全程 |
±0.005/全程 |
重復定位精度 |
±0.006 |
±0.002 |
銑圓精度 |
0.03-0.04 |
0.015 |
用戶根據工件的加工精度要求,選用相應精度等級的機床,批量生產的零件,實際加工出的精度數值可能是定位精度的1.5-2倍。普通型機床批量加工8級精度工件,精密機床加工精度可達5-6級,但要有恒溫等工藝條件,所以精密型機床使用嚴格,費用高。
3、根據刀庫容量選擇
①可以根據被加工工件的工藝分析結果來確定所需刀具數量,通常以需要一個零件在一次裝夾中所需刀具數來確定刀庫的容量,因為換另一零件加工時,需要重新安排刀具,否則刀具管理復雜并容易出錯。
②從統計數據來看立式加工中心選用20把刀左右的刀庫,臥式加工中心則選用40把刀左右的刀庫為宜。當然要根據實際需要最后確定。用于柔性制造單元(fmc)或柔性制造系統(fms)的加工中心機床,其刀庫容量應選大容量刀庫,甚至配置可交換刀庫。
4、根據附加功能選擇
選定小型加工中心機床時,除了基本功能和基本件以外,還有提供用戶根據自身要求選用的功能和附件,稱選擇功能、選擇附件(任選附件)。隨著數控技術的發展,可供選擇的內容越來越多,其構成成本在主機中所占的比例也越來越大,所以不明確目的大量選用附件也是不經濟的,所謂“有備無患”的訂購指導思想實質上是浪費。因此選訂時要全面分析,還要適當考慮長遠因素。
選擇功能主要對于數控系統而言,對那種成本增加不多,但對使用帶來許多方便的功能,應適當配置齊全一點,而對可以多臺機床公用的附件,就可以考慮一機多用,但必須考慮接口是通用的。