數(shù)控雕銑機(jī)的特點(diǎn)

用途上與加工中心和雕刻機(jī)的區(qū)別

　　加工中心：港臺(tái)、廣東一帶稱之為電腦鑼，是帶有刀庫(kù)和自動(dòng)換刀裝置的一種高度自動(dòng)化的多功能數(shù)控機(jī)床。*臺(tái)加工中心出現(xiàn)在1958年的美國(guó)。它可以實(shí)現(xiàn)了工件一次裝夾后即可進(jìn)行銑削、鉆削、鏜削、鉸削和攻絲等多種工序的集中加工，功能特別強(qiáng)調(diào)“銑”。

　　雕刻機(jī)：它主軸轉(zhuǎn)速高適合小刀具的加工，扭矩比較小，著重于“雕刻”功能，例如木材（專門加工木板的稱為木雕機(jī)）、雙色板、亞克力板等硬度不高的板材，不太適合強(qiáng)切削的大工件。目前市面上的大多數(shù)打著雕刻機(jī)旗號(hào)的產(chǎn)品都是為加工工藝品為主，成本低，由于精度不高，不宜用于模具開發(fā)；但也有例外的例如晶片雕刻機(jī)。

　　數(shù)控雕銑機(jī)：顧名思義。就是可以雕、也可銑，雕刻機(jī)的基礎(chǔ)上加大了主軸、伺服電機(jī)功率，床身承受力，同時(shí)保持主軸的高速，更重要的是精度很高。雕銑機(jī)還向高速發(fā)展，一般稱為高速機(jī)，切削能力更強(qiáng)，加工精度非常高，還可以直接加工硬度在HRC60以上的材料，一次成型。

　　從外觀體積上講：

　　加工中心體積zui大，大型的1690型機(jī)體積在4m*3m，小型的850型機(jī)也在2.5m*2.5m；雕銑機(jī)次之，比較大型的750型機(jī)一般在2.2m*2m；雕刻機(jī)zui小。

　　從機(jī)械結(jié)構(gòu)上講：

　　加工中心一般采用懸臂式，雕銑機(jī)和雕刻機(jī)一般多用龍門式架構(gòu)，龍門式又分為棟梁式和定梁式，目前雕銑機(jī)以定梁式居多。

　　從指標(biāo)數(shù)據(jù)上講：

　　主軸zui高轉(zhuǎn)速（r/min）：加工中心8000；雕銑機(jī)zui常見240000，高速機(jī)zui低30000;雕刻機(jī)一般與雕銑機(jī)相同，用于高光處理的雕刻機(jī)可以達(dá)到80000，但那用的就不是一般的電主軸而是氣浮主軸。

　　主軸功率：加工中心zui大，從幾千瓦到幾十千瓦都有；雕銑機(jī)次之，一般在十千瓦以內(nèi)；雕刻機(jī)zui小。

　　切削量：加工中心zui大，特別適合重切削，開粗；雕銑機(jī)次之，適合精加工；雕刻機(jī)zui小。

　　速度：由于雕銑機(jī)和雕刻機(jī)都比較輕巧，它們的移動(dòng)速度和進(jìn)給速度比加工中心要快，特別是配備直線電機(jī)的高速機(jī)移動(dòng)速度zui高達(dá)到120m/min

　　精度：三者的精度差不多。

　　從加工尺寸上講：工作臺(tái)面積可以比較好的反應(yīng)這個(gè)。國(guó)內(nèi)加工中心（電腦鑼）zui小的工作臺(tái)面積（單位mm，下同）在830*500（850機(jī)）；雕銑機(jī)的zui大的工作臺(tái)面積在700*620（750機(jī)），zui小的是450*450（400機(jī)）；雕刻機(jī)一般不會(huì)超過450*450，常見的是45*270（250機(jī)）。

　　從應(yīng)用對(duì)象上講：加工中心用于完成較大銑削量的工件的加工設(shè)備，大型的模具，硬度比較的材料，也適合普通模具的開粗；雕銑機(jī)用于完成較小銑削量，小型模具的精加工，適合銅工、石墨等的加工；低端的雕刻機(jī)則偏向于木材、雙色板、亞克力板等硬度不高的板材加工，的適合晶片、金屬外殼等拋光打磨。

　　一般認(rèn)為：加工中心、雕銑機(jī)既可以做產(chǎn)品，也可以做模具，雕刻機(jī)只可以做產(chǎn)品。

從工藝上 與加工中心和雕刻機(jī)的區(qū)別

　　1. --數(shù)控銑和加工中心用于完成較大銑削量的工件的加工設(shè)備

　　2. --數(shù)控雕銑機(jī)用于完成較小銑削量，或軟金屬的加工設(shè)備

　　3. --高速切削機(jī)床用于完成中等銑削量，并且把銑削后的打磨量降為zui低的加工設(shè)備

　　深入分析上述設(shè)備的結(jié)構(gòu)可以幫我們做出正確的選擇

　　一、--從機(jī)械角度

　　機(jī)床的機(jī)械分為兩個(gè)部分，移動(dòng)部分和不移動(dòng)部分：工作臺(tái)，滑板，十字花臺(tái)等為移動(dòng)部分，床座，立柱等為非移動(dòng)部分

　　1、--數(shù)控銑加工中心：

　　非移動(dòng)部分鋼性要求非常好移動(dòng)部分鋼性要求非常好

　　優(yōu)點(diǎn)：能進(jìn)行重切削；缺點(diǎn)：由于移動(dòng)部分同樣龐大，犧牲了機(jī)床靈活性，對(duì)于細(xì)小的部分和快速進(jìn)給無(wú)能為力。

　　2、--數(shù)控雕銑機(jī)

　　非移動(dòng)部分鋼性要求好移動(dòng)部分鋼性要以靈活為前題下，盡可能的輕一些，同時(shí)保持一定的鋼性。

　　優(yōu)點(diǎn)：可進(jìn)行比較細(xì)小的加工，加工精度高。對(duì)于軟金屬可進(jìn)行高速加工；缺點(diǎn)：由于鋼性差所以不可能進(jìn)行重切削。

　　3、--高速切削機(jī)床

　　非移動(dòng)部分鋼性要求非常好移動(dòng)部分鋼性要求比較好，而且盡可能的輕巧。

　　優(yōu)點(diǎn)：能進(jìn)行中小量的切削（例一般φ10的平底刀，對(duì)于45號(hào)鋼（300）深切深度以0.75為好）；缺點(diǎn)：正確使用下能發(fā)揮，低成本，使打磨量變?yōu)闃O少。不正確使用，馬上就會(huì)使刀具的廢品堆積如山。

　　如何從機(jī)械上做到上面又輕、剛性又好矛盾的要求，關(guān)鍵在于機(jī)械結(jié)構(gòu)上的功夫。

　　1、--床體采用高低筋配合的網(wǎng)狀架構(gòu)，有的直接采用蜂巢的相接的內(nèi)六角網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)

　　2、--超寬的立柱和橫梁，大家知道龍門式的結(jié)構(gòu)由于其*的對(duì)稱性和的鋼性被高速切削設(shè)備廠家一直做為結(jié)構(gòu)。

　　3、--對(duì)于移動(dòng)部分有與數(shù)控銑顯著的不同之處是加寬了很多導(dǎo)軌與導(dǎo)軌之間的距離，以克服不良力矩的問題。

　　4、--從材料上講一般采用了米漢那鑄鐵，也就是孕育鑄鐵，在澆注鐵水時(shí)加入一定比例的硅（Si）從而改變了鐵的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，使之更加耐沖壓，剛性上有顯著提高。

　　5、--機(jī)床的剛性主要用于克服移動(dòng)部分在高速移動(dòng)時(shí)對(duì)非移動(dòng)部分的強(qiáng)大沖擊，所以導(dǎo)軌、絲桿要求粗一些，以及加強(qiáng)連接部分剛性

　　二、--從數(shù)控角度分析

　　1、--數(shù)控銑加工中心對(duì)數(shù)控系統(tǒng)要求速度一般，主軸轉(zhuǎn)速0~8000RPM左右

　　2、--雕銑機(jī)要求高速的數(shù)控系統(tǒng)，主軸轉(zhuǎn)速3000~30000RPM左右

　　3、高速切削機(jī)床要求高速的數(shù)控系統(tǒng)以及*的伺服電機(jī)特性，主軸轉(zhuǎn)速1500~30000RPM左右

　　三、--編程軟件上分析

　　從軟件的角度上講，數(shù)控銑加工中心，高速切削機(jī)床雕銑機(jī)都可以使用標(biāo)準(zhǔn)的CAD/CAM軟件如：MasterCam Cimatron PE UG等。

　　銑床通常以為Cimatron刀路較好一點(diǎn)，新版的軟件充分考究到刀具的每時(shí)每刻的切削量的均勻性，尤其是刀進(jìn)入走出工作的一刻的速度和圓滑性，以及在拐點(diǎn)的跟隨差算法問題（followingError），使結(jié)果和設(shè)計(jì)圖形更加貼進(jìn)，CAD部分剛大量采用直觀的三維實(shí)體造型如Solidworks等再通過IGS等轉(zhuǎn)入CAM軟件進(jìn)行加工。

　　不過不用擔(dān)心，CAD/CAM的發(fā)展速度遠(yuǎn)勝于機(jī)床的CNC的發(fā)展速度。

　　雕刻加工因其刀具的特殊性的有相當(dāng)?shù)募?xì)小的角度控制，用TYPE3為好。

　　四、--刀庫(kù)自動(dòng)換刀和全自動(dòng)對(duì)刀要求

　　加工中心是一個(gè)體面的名詞，但我覺得對(duì)刀庫(kù)的要求一定要結(jié)合實(shí)際。

　　加工中心是為了完成多種工序于自動(dòng)狀態(tài)的數(shù)控設(shè)備，主要是對(duì)于一些固定的大批量的生產(chǎn)作業(yè)，如果我們加工一個(gè)很多孔、牙的箱體，而且要天天做差不多的（一批量zui小2百個(gè)以上）那就一定選加工中心，對(duì)于模具行業(yè)和小批量生產(chǎn)單位千萬(wàn)不要?jiǎng)硬粍?dòng)就上加工中心，因?yàn)橐娺^太多的廠家買加工中心，當(dāng)數(shù)控銑來使用，使用刀庫(kù)對(duì)數(shù)控系統(tǒng)的成本上來講很簡(jiǎn)單，但主軸和刀庫(kù)、空壓機(jī)以及各種刀柄等會(huì)增加成本，所以對(duì)于一臺(tái)設(shè)備的差價(jià)大于10萬(wàn)元人民幣，而且編程人員要頭腦清醒。不然悲劇就會(huì)發(fā)生，問題也相對(duì)增多了不少。效率上如何，對(duì)于生產(chǎn)量同一品種不到一、二百個(gè)的工件盡量不要使用加工中心，效率太低。

　　有什么好辦法提率，不使用刀庫(kù)，又不會(huì)造成人為的換刀誤差，只有全自動(dòng)對(duì)刀系統(tǒng)，刀往上一裝，一個(gè)按鈕，機(jī)床自動(dòng)對(duì)刀，直接加工，誤差在0.001~.0003μm內(nèi),與自動(dòng)換時(shí)間來比,慢不了一點(diǎn)效率。如果是加工中心又無(wú)自動(dòng)對(duì)刀裝置機(jī)床與不帶刀庫(kù)，但是自動(dòng)對(duì)刀的機(jī)床相比，實(shí)踐中的效率后者遠(yuǎn)高于前者。又好請(qǐng)您注意自動(dòng)對(duì)刀儀的品牌的價(jià)格如（Marposs）不過一萬(wàn)元左右，而且不太可能損壞，如此分析對(duì)于勞動(dòng)力大把的國(guó)內(nèi)模具加工，以及小批量工業(yè)零件的加工如果充分考慮資金的利用價(jià)值一定不應(yīng)采用加工中心設(shè)備，另外，國(guó)內(nèi)廠家的刀庫(kù)基本上還很多問題。進(jìn)口的也相當(dāng)貴。（BT40的10把刀庫(kù)不會(huì)低于10把刀