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结论 23
致谢 24
参考文献 25
1 概述
1.1 加工中心
1.1.1 加工中心的概念
加工中心是一种自备刀库并且能够进行自动换刀并对工件进行加工的机床。它具有节能、省力、省时等特点，顺应了这个时代所需的要求，因此近几年间发展迅速。它综合了机械、电子等各个方面的技术，并将数控钻床、铣床、镗床这三者的功能同时聚集在同一台机床之上，并且配备了刀库和自动换刀装置。只需要安装一次工件，便可以通过系统自动控制机床按照不同的加工工序来更换刀具，从而制造出一个合格的产品。正因为加工中心具有能够同时完成许多种工序的特点，节省了工件的装夹、调整和测量时间，因而使得机床的利用率比普通的铣床大大高出了4倍。所以，加工中心在提高了工件的加工精度的同时，也提高了生产效率，是一台自动智能化的数控机床。
1.1.2 加工中心的分类
按照加工中心的形态不同进行分类，可分为立式、卧式和五坐标加工中心：
（1） 立式加工中心
立式加工中心的主轴轴线为垂直设置，它的结构一般都为固定立柱式的形式，它的工作台一般为长方形，不具备分度回转功能，大多适用于小型盘类、壳体类、板类等零件的加工。其结构十分简单，装卡又方便，方便观察工件的加工情况，因此应用十分广泛。但是由于受到立柱高度等的限制，它不被允许加工过高的零件，而对于型腔下凹的型面进行加工时，由于切削不容易被排出，因此严重的情况下会毁坏刀具，损坏已加工表面，从而影响到工件加工的进行。
中小型的立式加工中心一般采用固定立柱式的结构，因为主轴箱通常是吊在立柱的一侧，所以都采用方形的框架结构，用以增强其抗扭刚度，且立柱是中空的，用以使主轴箱保持平衡。
通过溜板及工作台得以实现平面上X,Y两个坐标的移动，通过主轴箱沿立柱导轨的上下移动得以实现Z坐标的移动，这便是立式加工中心的三个直线运动坐标。
（2） 卧式加工中心
卧式加工中心的主轴轴线则为水平设置，大部分都具备可以进行分度回转运动的工作台，所以适用于加工箱体类零件。与立式加工中心比较而言的话，卧式加工中心的结构相对更复杂、其质量大、占地面积也大、价格还高。
（3） 五坐标加工中心
五坐标加工中心同时具有卧式以及立式两者的功能，装夹过一次工件之后能够完成除了安装面之外的所有侧面和顶面等等五个面的加工。一般有两种结构形式的五坐标加工中心，其一是工作台可以90°旋转的五坐标加工中心，其二是主轴能够90°旋转的五坐标加工中心。
在本次设计中，所选用的是立式铣床加工中心。
1.1.3 加工中心的特点
（1） 加工中心生产效率高
加工中心能够十分有效地降低零件在加工时所需要的机动时间和辅助时间这两部分。其主轴转速的调节范围大，因此每一道的工序都能够选择到最合适的切削用量，十分有效地节约了机动时间。加工中心在更换零件时几乎不用重整机床，零件只需安装在十分简单的定位夹紧装置里面，所以可以节省很大一部分的调整时间。加工中心在快速移动部件及定位方面都采用了减速以及加速的方法，都使用极高的空行程速度，在快进及定位的时间消耗都要比一般的机床少。
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