学习情境1-1数控铣床加工中心的使用与维护.doc

关键知识点：数控铣/加工中心的类型 数控铣/加工中心的安全操作 学习情境一：数控铣床/加工中心的使用与维护 学习目标 数控铣床/加工中心是目前使用非常广泛的一类数控机床，了解这类机床的结构、性能特点、类型，是充分发挥机床潜能、高效使用机床的前提；而掌握机床的安全操作规程及日常维护方法，是确保机床正常运行的关键。通过本项目的学习训练，学习者应达到以下学习目标： 1．知识目标 1）了解数控铣床/加工中心的基本结构、性能及加工特点。 2）了解数控铣床/加工中心的类型。 3）掌握数控铣削加工编程基础。 4）掌握数控铣床/加工中心的安全操作规程。 5）掌握数控铣床/加工中心的日常维护知识。 2．技能目标 能严格按照数控铣床、加工中心的操作规程使用机床，并能进行机床日常的维护和保养。 任务1-1：数控铣床/加工中心概述及安全操作 一、初步认识数控铣床/加工中心 1．数控铣床/加工中心的基本构成 1）数控铣床 数控铣床是主要以铣削方式进行零件加工的一种数控机床，同时还兼有钻削、镗削、铰削、螺纹加工等功能，它在企业中得到了广泛使用，图1-1-1所示为常用的立式数控铣床。 数控铣床的结构主要由机床本体、数控系统、伺服驱动装置及辅助装置等部分构成。 （1）铣床主机属于数控铣床的机械部件，主要包括床身、工作台及进给机构等。 （2）数控系统。它是数控铣床的控制核心，接受并处理输入装置传送来的数字程序信息，并将各种指令信息输出到伺服驱动装置，使设备按规定的动作执行。目前，常用的数控系统有：日本的FANUC系统、三菱系统、德国的SIENMERIK系统、中国的华中世纪星系统等。 （3）伺服驱动装置。它是数控铣床执行机构的驱动部件，包括主轴电动机和进给伺服电动机等。 （4）辅助装置。主要指数控铣床的一些配套部件，如液压装置、气动装置、冷却装置及排屑装置等。 2）加工中心 加工中心机床又称多工序自动换刀数控机床，这里所说的加工中心主要是指镗铣加工中心，这类加工中心是在数控铣床基础上发展起来的，配备了刀库及自动换刀装置，具有自动换刀功能，可以在一次定位装夹中实现对零件的铣、钻、镗、螺纹加工等多工序自动加工。图1-1-2所示的是应用较为广泛的立式加工中心机床。 图1-1-1立式数控铣床 图1-1-2 立式加工中心 2．数控铣床/加工中心的主要加工对象 数控铣床与加工中心的加工功能非常相似，都能对零件进行铣、钻、镗、螺纹加工等多工序加工，只是加工中心由于具有自动换刀等功能，因而比数控铣床有更高的加工效率。在生产过程中，数控铣床主要以单件、小批量且型面复杂的零件作为加工对象，如模具、整体叶轮等（见图1-1-3）；而加工中心则主要以多工序、大批量的箱体类、盘套类零件为加工对象，如汽车发动机缸体、汽车减速器壳体等（见图1-1-4）。 （a）圆形型腔 （b）叶轮 （c）牙刷凹模 图1-1-3 数控铣床主要加工对象 （a）发动机缸体 （b）行星轮架 图1-1-4 加工中心主要加工对象 3．数控铣床/加工中心的类型 1）按机床结构特点及主轴布置形式分类 （1）立式数控铣床/加工中心 点击观看加工视频 立式的数控铣床/加工中心，其主轴轴线垂直于机床工作台，如图1-1-5所示。其结构形式多为固定立柱，工作台为长方形，无分度回转功能。它一般具有X、Y、Z三个直线运动的坐标轴，适合加工盘、套、板类零件。 立式数控铣床/加工中心操作方便，加工时便于观察，且结构简单，占地面积小、价格低廉，因而得到了广泛应用。但受立柱高度及换刀装置的限制，不能加工太高的零件，在加工型腔或下凹的型面时，切屑不易排出，严重时会损坏刀具，破坏已加工表面，影响加工的顺利进行。 （a）立式数控铣床 （b）立式加工中心 图1-1-5 立式数控铣床及加工中心 （2）卧式数控铣床/加工中心 点击观看卧加加工视频 卧式的数控铣床/加工中心，其主轴轴线平行于水平面，如图1-1-6所示。卧式数控铣床/加工中心通常带有自动分度的回转工作台，它一般具有3~5个坐标，常见的是三个直线运动坐标加一个回转运动坐标，工件一次装夹后，完成除安装面和顶面以外的其余四个侧面的加工，它最适合加工箱体类零件。与立式数控铣床/加工中心相比较，卧式数控铣床/加工中心排屑容易，有利于加工，但结构复杂，价格较高。 （a）卧式数控铣床；（b）卧式加工中心 图1-1-6 卧式数控铣床及加工中心 （3）龙门式数控铣床/加工中心 龙门式数控铣床/加工中心具有双立柱结构，主轴多为垂直设置，如图1-1-7所示，这种