我國(guó)家具制造業(yè)正面臨產(chǎn)業(yè)升級(jí)的巨大壓力,以CNC加工中心、木工加工中心為代表的先進(jìn)制造技術(shù)的應(yīng)用和研究將具有重要的戰(zhàn)略意義。為提升我國(guó)家具制造企業(yè)在日趨激烈的國(guó)內(nèi)和國(guó)際市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)力、產(chǎn)品檔次和技術(shù)含量,五軸數(shù)控加工技術(shù)必將進(jìn)入諸多先進(jìn)企業(yè)。
一、何為木工加工中心-CNC加工中心
說(shuō)到數(shù)控木工加工中心，就不能不提數(shù)控機(jī)床。數(shù)控機(jī)床是在近些年木工及家具機(jī)械行業(yè)的發(fā)展迅猛，以數(shù)控木工銑床（包括數(shù)控鏤銑機(jī)、數(shù)控雕刻機(jī)等）為代表，數(shù)控木工加工中心、數(shù)控木工車床、數(shù)控木工鋸床、數(shù)控木工鉆床等相繼問(wèn)世，正在形成品類齊全、系列繁多的格局，成為促進(jìn)木工及家具機(jī)械行業(yè)發(fā)展的一支主力軍。
CNC木工加工中心不僅在技術(shù)上更先進(jìn)，更具人性化，而且加工精度更高，有效降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度和對(duì)工人操作技能的要求。
要了解數(shù)控加工中心，從字面上來(lái)看，“數(shù)控”和“加工中心”是兩個(gè)關(guān)鍵詞。如何了解？開(kāi)始先，“數(shù)控”即"數(shù)字化控制"，也就是我們常說(shuō)的CNC（Computer Numerical Control），該控制系統(tǒng)能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號(hào)指令規(guī)定的程序，通過(guò)計(jì)算機(jī)將其譯碼，從而使機(jī)床執(zhí)行規(guī)定好了的動(dòng)作。
其次，加工中心是從數(shù)控銑床發(fā)展而來(lái)的。與數(shù)控銑床的相應(yīng)的大區(qū)別在于加工中心具有自動(dòng)交換加工刀具的能力，通過(guò)在刀庫(kù)上安裝不同用途的刀具，可在一次裝夾中通過(guò)自動(dòng)換刀裝置改變主軸上的加工刀具，實(shí)現(xiàn)多種加工功能。
所以，數(shù)控加工中心是由機(jī)械設(shè)備與數(shù)控系統(tǒng)組成的適用于加工復(fù)雜零件的效率高率自動(dòng)化機(jī)床。
1.精度的選擇
機(jī)床精度對(duì)產(chǎn)品的加工質(zhì)量有著至關(guān)重要的影響。
開(kāi)始先，要考慮機(jī)床本身的精度。機(jī)床的剛度決定床身是否穩(wěn)定，然而機(jī)床的加工工藝決定機(jī)床本身精度。比如床身要經(jīng)過(guò)熱處理退火、自然時(shí)效和震動(dòng)時(shí)效處理，以消除應(yīng)力，保證機(jī)床的剛度。
再次，要考慮絲桿精度。絲杠是機(jī)床和精密機(jī)械上相應(yīng)的常使用的傳動(dòng)元件，其主要功能是將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成線性運(yùn)動(dòng)，或?qū)⑴ぞ剞D(zhuǎn)換成軸向反復(fù)作用力，同時(shí)兼具高精度、可逆性和效率高率的比較好點(diǎn)。比較好的品牌如德國(guó)力士樂(lè)。
2.機(jī)床參數(shù)選擇
選擇加工中心時(shí)開(kāi)始先要參考的參數(shù)為有效行程范圍和相應(yīng)的大加工尺寸。通常來(lái)說(shuō)，應(yīng)選比加工板材稍大一些的工作臺(tái)，以便留出固定板材或者安裝夾具所需的空間；還應(yīng)考慮工作臺(tái)的承載能力，承載能力不足時(shí)應(yīng)考慮加大工作臺(tái)尺寸，以提高承載能力。
針對(duì)不同的材料，應(yīng)選擇不同的功率。例如加工普通亞克力板則采用3.0KW以下的主軸，功率小的主軸振動(dòng)幅度平穩(wěn)，確保加工材料表面光滑，效果比較好；加工實(shí)木門等則可使用9.0KW及以上功率，切割力度大，加工效率高。好的品牌如意大利HSD9KW主軸。
自動(dòng)換刀系統(tǒng)是CNC機(jī)床的重要組成部分，主要是將加工所需刀具，從刀庫(kù)中傳送到主軸刀夾上。刀庫(kù)結(jié)構(gòu)形式及刀具交換的工作方式，則會(huì)影響機(jī)床的換刀效率。加工中心常用的刀庫(kù)形式為排式、斗笠式、圓盤式，這三種形式斗笠式刀庫(kù)換刀速度快、刀位準(zhǔn)確。比較先進(jìn)的是伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，如日本安川，其扭矩大，精度高，速度快。
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