加工中心的發(fā)展已有40年代歷史。由于它在機械加工中的重要作用，各個工業(yè)發(fā)達國家都極為重視，在技術(shù)和產(chǎn)量上都發(fā)展很快，我過從70年代開始發(fā)展加工中心，技術(shù)水平與世界水平還有較大差距，現(xiàn)生產(chǎn)廠家有30多家，年生產(chǎn)量約500臺。
加工中心是一種綜合加工能力較強的數(shù)控加工機床。它把銑削、鏜削、鉆削、攻螺紋和切削螺紋等功能集中在一臺設(shè)備上，使其具有多種工藝手段。加工中心設(shè)置有刀庫，刀庫中存放著不同數(shù)量的各種刀具或檢具，在加工過程中由程序程序自動選用和更換。加工中心與同類書空機床相比結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，控制系統(tǒng)功能較多。加工中最少有三個運動坐標系，多的達十幾個，其控制功能最少可實現(xiàn)兩軸聯(lián)動控制，實現(xiàn)刀具運動直線插補和圓弧插補，有的可實現(xiàn)五軸聯(lián)動、六軸聯(lián)動，從而保證刀具進行復(fù)雜加工。加工中心還具有不同的輔助功能，如：各種加工固定循環(huán)，刀具半徑自動補償，刀具長度自動補償，刀具破損報警，刀具壽命管理。過載超程自動保護，絲杠螺距誤差補償，絲杠間隙補償，故障自動診斷，工作過程圖形顯示，人機對話，工件在線檢測和加工自動補償，離線編程等。其效率是普通設(shè)備不能完成的加工。加工中心對形狀較復(fù)雜，精度要求高的單件加工或中小批量生產(chǎn)更為適用，特別是對于必須采用工裝和專機設(shè)備來保證產(chǎn)品質(zhì)量和效率工件，采用加工中心加工，可以省去工撞和專機，從而為新產(chǎn)品的研制和該型換代節(jié)省大量的時間和費用，使企業(yè)具有較強的競爭能力。因此，它也是從一個方面判斷企業(yè)技術(shù)能力和工藝水平的標志。
1. 加工中心的基本結(jié)構(gòu)
（1）CNC數(shù)控系統(tǒng)，加工中心一般都采用CNC數(shù)控系統(tǒng)。其主要特點是數(shù)據(jù)的輸入和存儲、數(shù)據(jù)的加工、插補運算以及機床各種控制功能都通過計算機軟件來完成，能增加很多邏輯電路難以實現(xiàn)的功能，計算機與其他裝置之間可通過接口設(shè)備連接，當(dāng)控制對象或功能改變時，只需改變軟件和接口、CNC系統(tǒng)一般由中央處理存儲器的輸入、輸出接口組成，中央處理器又由存儲器、運算器、控制器和總線組成。
（2） 伺服系統(tǒng)，伺服系統(tǒng)的作用是把來自數(shù)控裝置的信號轉(zhuǎn)換為機床移動部件的運動。伺服系統(tǒng)的性能是決定機床的加工精度、表面質(zhì)量和生產(chǎn)率的主要因素之一。伺服系統(tǒng)控制方式可分為開環(huán)、半閉環(huán)、閉環(huán)及混合方式四種，加工中心普遍采用后三種。
檢測裝置用來完成機床運動部件實際位移量的測量，并反饋給數(shù)控裝置。
（3）機械本體，加工中心與一般通用機床相比，其結(jié)構(gòu)簡單、精度高，結(jié)構(gòu)剛性好。加工中心與一般數(shù)控機床的顯著區(qū)別是具有對零件進行多工序加工的能力，具有一套自動換刀裝置。自動換刀裝置的形式是多種多樣的，主要組成部分是刀庫、機械手和驅(qū)動機構(gòu)。在數(shù)控裝置及可變程序控制器控制下，由電動機或液壓或氣動機構(gòu)驅(qū)動刀庫和機械手顯示刀具的選擇與交換。
