加工中心操作复杂，接下来hy8590cc海洋之神将以hy8590cc海洋之神加工中心为例给大家带来加工中心操作指南，包含加工中心的认识、安装调试、水平调试、检查与保养、操作面板解读、系统通讯几大部分。这一次，我们首先来了解加工中心，熟悉它的结构、重要零部件、各轴实际运动方向、不同机型部分机械规格参数。

1.1 认识加工中心

加工中心是从数控铣床发展而来，由机械设备与数控系统组成的用于加工复杂零件的高效率、高精度的自动化机床。它与数控铣床的最大区别在于加工中心配有刀库，具有自动交换加工刀具的功能。通过在刀库上安装不同用途的刀具，可在单次装夹中自动换刀对工件进行多道工序的加工。

1.1 加工中心的认识

加工中心是一种装有数字控制系统的自动化机床。数字控制系统能够逻辑地处理控制编码或其他符合指令规定的程序，并将其译码，用代码化的数字表示，通过信息载体输入数控装置。数控装置经运算处理发出各种控制信号控制机床的运行，从而能够按照图纸要求的形状尺寸，通过铣、镗削、钻削、攻螺纹等工序，自动的将零件加工出来。加工中心较好的解决了形状较为复杂，精度要求高的单件或中小批量多品种的工件生产问题，是一种高综合性的、高效能的自动化机床。加工中心是目前世界上产量最高、应用最广泛的数控机床之一，是一种典型的机电一体化产品。

标准的数控加工中心由机床本体、数控系统、电气控制装置、辅助装置组成。其余可供选择的特殊配置有特殊测量装置、排屑机、刀具等。

图1-1 加工中心

1.2加工中心的结构

1.2.1机械架构部分

机械部分是加工中心的骨骼，主要起到支撑、连接其他构件的作用。机械部分床身可分为铸件和焊接件两种，铸件稳定性较好且易于加工，在大批量生产中可节省开模成本，目前在加工中心得到广泛应用。

图1-2 加工中心机械部分

①立柱    ②机头    ③主轴    ④y轴进给方向    ⑤z轴进给方向   

⑥工作台    ⑦x轴进给方向    ⑧床鞍    ⑨床身    ⑩减速机

1.2.2 配电部分

配电部分是加工中心的脉络。配电部分的设立，使得机床可以实现规定的轴向进给，刀库换刀及正转反转，加工吹屑排屑等一系列自动化操作。它的运行体现了加工中心的功能延伸性。

机床动力线、反馈线、水管、油管、气管被包裹在拖链中，起到保护线路和美观的作用。风琴罩紧密覆盖在三轴位置，可防止滑屑掉进落入，保证精度。打刀缸是一种增力气液转换装置，上部是气缸，下部分是液压缸，并与油杯相通，底部为压杆回程气缸，气缸上腔进气，推动活塞及活塞杆向下运动，压缩密封在油腔内的液压油，产生推力，推动压杆运动，实现执行装置的动作。

图1-3 加工中心配电部分

①减速电机    ②刀库电机    ③拖链    ④风琴罩    ⑤刀库

图1-4 打刀缸

1.2.3 电柜部分

电柜是加工中心的控制中枢。电柜的作用是对加工中心的各个用电设备进行电能分配和控制，在电路出现过载、短路和漏电现象时，电柜还可以提供断电保护。

伺服放大器可以将伺服马达编码的脉冲信号放大转变为数值信号，经由NC控制器处理，再由伺服放大器转为脉冲信号，以达到控制伺服轴运动的目的。I/0模块用来控制信号的输入与输出。

图1-5 电柜

①电抗   ②伺服放大器   ③电动机断路器   ④交流接触器   ⑤继电器模块

⑥接线端子   ⑦24v电源   ⑧小型断路器   ⑨I/0模块

1.2.4 钣金部分

钣金部分是加工中心的保护层。钣金件覆盖在机床的设备上，可以保护设备不被意外损坏，保持设备的理论使用寿命。经过无外露孔设计和防水设计的钣金件能够保持机床整洁美观。

1.3 加工中心重要零部件

1.3.1 硬轨与线轨

硬轨与线轨都是机床上轴向运动的结构方式。硬轨的导轨和床身是一体的铸造件，在铸件的基础上加工出导轨面，最后通过淬火热处理和磨削工艺加工完成。硬轨刚性好，强度高，但是惯性也很大，较难进行加工、装配及维修。同时由于导轨接触面大，使得摩擦阻力也较大，导轨较易磨损，进给速度受限，易产生爬行现象。硬轨常用于经济型机床或加工速度精度要求不高的重型切削上，如切削铸铁、大型模具等。

线轨全称为线性导轨，一般指的是滚动导轨。线轨本身分为滑轨和滑块两部分，滑块内设有可以进行内循环的滚珠或滚珠，滑轨的长度可以定制。它是一种模块化的元件，选择余地大，通过压板安装在床身上，磨损后可以拆下来更换，安装维修方便。线轨是滚动摩擦，通过滚珠或滚珠在导轨上滚动来带动导轨滑动，承受切削力和摩擦阻力相对较小，无爬行现象，运动速度快，精度高。线轨的承载能力和平稳性相比于硬轨而言相对较低，但是随着机械工艺的发展已经得到极大的提升，除了特殊构件，一般能够满足设备加工的需求。线轨因其高精度，需要按规范对它进行润滑等检修防护。线轨多用于高速度加工、高精度要求和快速走刀的工件加工上。

线轨按结构可分为滚珠型导轨和滚柱型导轨。滚珠型导轨与接触面属于点接触，成本低，速度快，但是由于接触面小，刚性相对较低，适合高速轻切削。滚柱与接触面属于线接触，接触面较大，因此刚性相对高，承载能力大，相应的，速度相比于滚珠型导轨较低，适合低速重切削。

图1-6 线轨、硬轨

1.3.2 丝杆和齿轮齿条装置

丝杆主要功能是将回转运动转换成线性运动，或将扭矩转换成轴向反复作用力。由于滚珠丝杆副是利用丝杆轴与丝杆螺母之间的滚珠做滚动运动的，所以丝杆传动摩擦力小，传动效率高，精度高，噪音低，能够实现精确的微进给，丝杆不能自锁，所以丝杆的传动具有可逆性。但是在长距离直线传动时，丝杆在重力作用下有可能因为强度不够而产生自垂，导致丝杆弯曲、变形，影响精度，所以丝杆一般适用于短距离高速往返传动。

齿条可以分为直尺和斜齿。齿条的选型是根据客户对负载、运行速度和精度的需要进行设计制造的。齿条的优点是可以无限延长，便于拼接，运行速度快，寿命长，高刚性。缺点是相对于丝杆来说精度低，安装测试复杂。齿条需要进行定期的打油，检查铁屑是否在齿面是残留。

图1-7 丝杆传动和齿轮齿条传动

1.4 加工中心各轴实际运动方向

人面对机床站立，上下为z轴，左右为x轴，前后为y轴，“+”号方向为各轴正方向。

图1-8 各轴运动方向

1.5 加工中心不同机型部分机械规格参数示例

 表1-1 机型部分技术参数

敬请期待下期，hy8590cc海洋之神将为大家讲解加工中心的安装调试！