高速cnc加工中心（xīn）配（pèi）置及要求

高速cnc加工中心與普通加工中心對比區別還是很多的（de），比如說主軸、刀庫、刀具、數控係統等等，主要（yào）在於（yú）主（zhǔ）軸轉速和切削進給。一台標準的高速cnc加工中心必須達到標（biāo）準的高速cnc加工中心要求。　　　　一、高速cnc加工中心對主軸（zhóu）的要求　　　　高速加工中心（xīn）的高速主軸應具有精密度高、剛性好、運行平（píng）穩（wěn）和熱變形小等特點。加工（gōng）中（zhōng）心比較普及的主軸有這麽幾種形式：皮（pí）帶式、齒輪式、直結式和電主（zhǔ）軸。高速cnc加（jiā）工中心可以使用直結式主軸和電（diàn）主（zhǔ）軸（zhóu），其餘的主軸基本上達不到高速cnc加工中心的基本轉速要求。高速cnc加工中心（xīn）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電（diàn）主軸才能達到。　　　　直結式（shì）主軸*大轉速（sù）沒電主軸高，在（zài）國（guó）外，有的高速cnc加工中心廠家（jiā）已經（jīng）研發出超高速cnc加工中心，那種加工中心主軸轉速破十萬是非常簡單的事，但是绿巨人黄片软件都知道，主軸轉速越高，切削力度越不足，所以直結式（shì）主軸的切削力遠比電主軸（zhóu）*好（hǎo）。　　　　二、高速（sù）cnc加工中心切削（xuē）進給　　　　數控機床中，可以說（shuō）提高機（jī）床切削進給就（jiù）相當於提升加工效率。高速cnc加工中心*是如（rú）此，高速cnc加工中心（xīn）切削進給一般在20-40m/min，當然切削進給*快的也不（bú）是沒有，數（shù）控的幾款（kuǎn）高速（sù）cnc加工中（zhōng）心切削進給就超過了40m/min。　　　　直線電機的（de）成熟使用讓（ràng）高速（sù）cnc加工中心有（yǒu）了質的（de）飛躍，在加工效率和加工精度（dù）都有全方位的提高。直線電機的驅（qū）動方式為非接觸的直接驅動方（fāng）式，移動部件少，無扭曲變形問題，采用這種技術，機床製造達到了傳統滾珠絲杆所無法達到的水平（píng）。直線電機具有高加速度和減速特性，加（jiā）速（sù）度可達2g，為傳統驅動裝置的10－20倍，進給速度是傳統的（de）4－5倍。　　　　三、高速cnc加工中心數控係統　　　　高速cnc加工中心（xīn）的數控係統比一般的加工中心數控係統要求要*高一些。高速cnc加工（gōng）中心的數控係統必須有*快的數據處理能力和*高的（de）功能化特性。而四（sì）軸（zhóu）或五軸的高速（sù）cnc加工中心（xīn）*是對如此。優先選擇32位或64為處理器的數控係統，這兩種數控係統非（fēi）常之強（qiáng），是普通的數控係統無法媲美的。　　　　四（sì）、高速cnc加工中心刀具　　　　高速cnc加工中心刀具並不是（shì）說刀具的類型，而是高速cnc加工中心的刀具材質。高速cnc加（jiā）工中心常用的刀具材質有聚晶金剛石、立方氮化硼、硬（yìng）質含塗層刀（dāo）具。好的刀具可以使（shǐ）切削（xuē）速度向*高的高度發（fā）展。　　　　要對刀具結構進行動（dòng）平衡，特別刀柄外伸較長（zhǎng）的刀具必須進行動平衡，以防止（zhǐ）高速（sù）引起離心力（lì）使抗彎強度和斷裂（liè）韌性都（dōu）較低的刀柄或刀（dāo）片發生 斷裂，對高速cnc加工中心和操作者帶來危險。刀柄（bǐng）係統選擇也會影響自動換刀的重複精度和刀具（jù）切削剛性。目前刀柄係統（tǒng）一般選擇7:24錐度的單麵夾緊（jǐn）刀柄係統。　　五、高速加工的數控（kòng）編程 高速加工的數控（kòng）編程不同於普通加工的數控（kòng）編程（chéng）。在高速加工中，由於進（jìn）給速度和加工（gōng）速度很快，編程員必（bì）須能夠預見到切削刀具是怎樣切入工件中去的。加（jiā）工（gōng）時除（chú）了（le）使用（yòng）小（xiǎo）的（de）進給量和（hé）淺的切削深度外，編製NC代碼時盡量避免加（jiā）工方向的突然改變也是非常（cháng）重（chóng）要（yào）的，因為進給方向的突然變化不僅會使切削速度降低，而且還有可能產生“爬行現象，這會降（jiàng）低加工表麵質量，甚至還（hái）會產生過（guò）切或殘留（liú）、刀具損壞乃至主軸損（sǔn）壞的現象，特別是在三維輪廊加工過程中，將複雜型麵（miàn）或（huò）拐角部分單（dān）獨（dú）加工會比用“之字形加工法、直線法或其他一些通用加（jiā）工方（fāng）法（fǎ）來（lái）一次加工出（chū）所有麵*有（yǒu）利一些（xiē）。　　　　高速加工時，建議刀具緩慢切入工件，同時盡量避免（miǎn）刀具切出後又（yòu）重新切入工件，因此，從一個切削層緩慢地進入另（lìng）一個切削（xuē）層比切出後再突然（rán）進入要好，其次，盡可能地保（bǎo）持一個穩定的切削參數，包括保（bǎo）持切削厚（hòu）度、進給量和切削線速度的一致性，當遇到某處切削深度有可能增加時，應（yīng）降低進給速度，因為負（fù）載的變化（huà）會引起刀具的偏斜，從而降低加（jiā）工精度、表麵質量和縮短（duǎn）刀具壽（shòu）命。故在很多情況下，有必要對（duì）工作輪廊的（de）某些複雜部分進行預處理，以使高速運行的精加工小直（zhí）徑刀具不會因為（wéi）前道工序使用的較大直徑刀具而留下的“加工殘餘而（ér）導致切削負（fù）載的突然加（jiā）大。目前一些CAM軟件具有（yǒu）“加工殘餘分析（xī）的（de）功能，這（zhè）一功能（néng）使得CAM係統準確地知道每次（cì）切削後加工殘餘的位（wèi）置所在，這（zhè）是保持刀具負載不變的關鍵，而這一關鍵對（duì）高速加工的成（chéng）功實現又是至關重要的。　　　　總之，刀具路徑越簡單越好，這樣，加工過（guò）程*有可能達到*大進給速度，而不必由（yóu）於密集的數據點簇和加工方向的突然改（gǎi）變（biàn）而減速。在“之字形切削路徑中，用（yòng）“弧線(或類似弧形線段)來（lái）連接相鄰的兩個（gè）直線段，將有利於減（jiǎn）少加/減速（sù）程（chéng）序的頻繁調用和轉換次數。　　　　在高速加工中，無（wú）論從加工精度還是從加工安全性來說，CAM係統（tǒng）的自動過切(殘餘)保持功能是必不可少的。因（yīn）為過切(殘留)對工件的損壞是不可（kě）修複的。而（ér）它對刀（dāo）具的破壞（huài）亦（yì）是災難性的，這就要求被加（jiā）工幾何表麵建立一個精確（què）而連續的數字模型以及有一個高效的（de）刀具路徑生成算法來保證（zhèng）加工輪廓的完（wán）整（zhěng）性。其次，CAM係統（tǒng）對刀（dāo）具路徑的驗證能力亦是非常重要的，這一方麵可以允許程序員在把（bǎ）加工代碼（mǎ）送到車間之前驗證程序編製的正確性（xìng），另一方麵還可（kě）以對（duì）程序進行優化，根（gēn）據不同加工路徑自動地（dì）調節進給速度以始終保持*大安（ān）全進給（gěi）速度（dù）。