根據(jù)加工中心的工藝特點,加工中心主要用于加工形狀復(fù)雜、加工內(nèi)容多、工藝類型和裝備多、需多次裝夾和調(diào) 整才能完成加工的零件。適宜于在加工中心上加工的零件主要有以下幾種:
(1)既有平面又有孔系的零件
利用刀庫和換刀機械手裝置,工件在加工中心上一次安裝即可完成被加工工件上平面的銑削、孔系的鉆削、鏜 孔、鉸削及攻螺紋等多工步加工。加工部位可在一個平面上,也可在不同平面上。五面體加工中心即可一次安裝完成除裝夾面以外的五個面的加工。因此,既有平面又有孔系的零件是加工中心的首選對象。常見的這類零件有箱體類零 件和盤、套、板類零件。(2)結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜、普通機床難于加工的零件
一些零件的工作表面是由復(fù)雜曲線或曲面組成的,加工時,需要多坐標(biāo)軸聯(lián)動,這在普通機床上是難以甚至無法 完成的加工,這些零件的加工工序需要高度集中,尺寸累積誤差要小,而且裝配精度要高,互換性要好。常見的這類 零件有凸輪、整體葉輪類和各種模具等。
(3)外形不規(guī)則的異形零件
一些如支架、撥叉等外形不規(guī)則的零件,大多要點、線、面多工位混合加工。由于外形不規(guī)則,在普通機床上只 能采用工序分散的加工原則,需用工裝較多,周期較長。
還有一些適合在加工中心上加工的零件,如對于那些周期性投產(chǎn)的零件、加工要求較高的中小批量零件以及新產(chǎn) 品零件等。用加工中心進行加工時,所需工時主要包括基本時間和準(zhǔn)備時間。其準(zhǔn)備時間占很大比例,例如工裝準(zhǔn) 備、程序設(shè)計、零件的首件試切等,將這些準(zhǔn)備時間的內(nèi)容儲存在加工中心的記憶存儲器中,供以后反復(fù)調(diào)用。這樣 使得加工周期性零件的生產(chǎn)周期大大縮短。
在新產(chǎn)品定型之前,需經(jīng)過反復(fù)實驗和改進。選擇加工中心試制,可省去許多用通用機床加工所需的試制工裝。
當(dāng)需要修改零件時,只需修改相應(yīng)的程序及適當(dāng)?shù)恼{(diào)整夾具、刀具即可,節(jié)省了費用,縮短了試制周期。
加工中心上加工與普通機床上加工相比,還有一些不足之處。例如,刀具應(yīng)具有更高的強度、硬度和耐磨性;懸 臂加工孔時,無輔助支承,刀具還應(yīng)有良好的剛性;在加工過程中,切屑易堆積,會纏繞在刀具和工件上,影響加工 順利進行,此時就需要采取斷屑措施并及時清理切屑;一次裝夾完成從毛坯到成品的加工,無時效工序,工件內(nèi)應(yīng)力 難于消除;使用、維修管理要求較高,要求搮作者應(yīng)具有較高的技術(shù)水平;加工中心的市場售價一般在幾十萬到幾百 萬不等,甚至更高,初期投入較大,零件的加工成本較高。