2.1加工中心概述

加工中心，简称CNC，是由机械硬件设备与数控系统组成的用于加工复杂形状工件 几何体的高效率自动化机床。加工中心必须备有刀库，具备换刀功能，对工件进行一次 装夹后可进行多个工序加工的机床。加工中心是高度机电一体化的设备，工件在装夹之 后，数控系统能控制机床按不同工序自动选择、更换刀具、自动对刀、进给量、自动改 变主轴转速等，可连续完成镗、铣、钻、铰等多种工序，因而可以大大减少工件的装夹 时间、机床调整和测量等辅助工序时间，对加工形状比较复杂，精度要求较高，品种更 换频繁的零件具有良好的经济效果[16]。

*按加工工序分类：加工中心按加工工序分类，可分为镗铣与车铣两大类[17]。（1)镗 铣（2)车铣

*按主轴与工作台位置分类：

(1) 卧式加工中心：指主轴中心线与工作台平行放置的加工中心，适用于加工箱体类 零件。卧式加工中心一般配备有分度转台或是数控转台，可加工工件几何体的各个侧面； 也可以作多个坐标的联合运动，以便加工更为复杂的空间曲面。

(2) 立式加工中心：指主轴中心线与工作台垂直放置的加工中心，适用于加工板类、 盘类、模具及小型壳体类复杂零件。此外，还有带卧、立双主轴的复合加工中心，以及 主轴能调整成立轴或卧轴的立卧可调加工中心，它们能对工件进行五个面的加工[18]。

(3) 加工中心（又称为多轴联动加工中心）：指通过工作台回转轴线与加工主轴 轴线的角度联动变化，完成比较复杂的曲面加工的加工中心。这种加工中心适用于具有 相对复杂空间曲面的模具、刃具、叶轮转子等工件的加工。

多工序集中加工的形式扩展到了其他类型的数控机床，例如车削中心，它是在数控 车床上配置多个自动换刀装置，能控制三个或者三个以上的坐标，除车削外，主轴可以 停转和分度，而由刀具旋转进行钻削、铣削、攻丝和铰孔等工序，适于加工比较复杂的 旋转体零件。

*按控制轴数可分为：加工中心按照轴数来区分，一般可分为三轴、四轴、五轴等几 种[19]。

(1) 三轴加工中心一般为立式加工中心，数控机床只在X、Y、Z三个方向的直线上 运动，三轴联动数控机床可以加工一般比较简单的零件，使用CAD/CAM软件编程比较 容易，可以直接使用UG本身自带的通用后置处理器来完成数控代码的编写，完成加工 任务。用UG自带的Post-builder模块制作其专用后置处理器也比较简单。

(2) 四轴加工中心一般分为立式加工中心和卧式加工中心两种，与三轴数控加工中心 相比，除了同样具有X、Y、z三个方向上的直线运动以外，还具有一个可以旋转运动的 旋转轴，四轴数控加工中心的旋转轴一般是绕X轴或Y轴运动，绕X轴旋转运动的轴 称之为A轴，绕Y轴运动的旋转轴称之为B轴，四轴加工中心在使用UG进行编程作 业时一般也能直接使用UG本身自带的通用后置处理器来完成数控代码的编写，但是需 要根据加工中心的性能及参数对数控文件进行修改，之后才能运用到加工过程中去。同 时也可以直接用Post-builder模块制作其专用的后置处理器。

(3) 五轴数控加工中心的结构一般相对复杂，除了 X、Y、Z三个直线轴的运动之外， 还有二个旋转轴的旋转运动[2Q]。与一般常见的三轴加工中心略有不同，五轴加工中心的 机构一般是由刀具装夹处的摆动或是工作台的转动组成。因此，五轴加工中心的形式繁多，可以达几百种之多。

本文采摘自“五轴加工中心后置处理及仿真技术研究”，因为编辑困难导致有些函数、表格、图片、内容无法显示，有需要者可以在网络中查找相关文章！

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