[科普中国]-多主轴加工中心

多主轴加工中心的优越性是由其结构特点所决定的。床身、立柱、主轴、工作台、刀库、冷却和润滑系统以及它们之间的结构联系，加之各数控轴的驱动和控制，这构成了一台加工中心的主要结构。

核心技术（1）极高的生产效率和适应性：由于使用了无换刀时间等技术，所以设备运行中非加工时间被有效地降低，从而实现了高生产率。由于所有的主轴都有自己的刀库系统，所以每个主轴都可以满足不同加工方式的要求，实现了良好的适应性。通过快速锁紧定位装置将夹具定位，降低了工件夹具的换位时间。
（2）无换刀时间：在另一根主轴运行的同时，设备在后台完成换刀。在进入加工位置之前，主轴已达到所要求的速度。基于此原则，主轴加速、减速和换刀时间将从循环时间中扣除。
（3）优化的多主轴系统：根据应用条件和客户要求来确定主轴的数量，最多可以安装10根主轴。针对所有主轴的用途，对其进行优化。主轴的加工范围包括攻螺纹、钻削、磨削、激光、铣削以及强力加工等。
（4）无工件重复夹紧：TransFlex 可以安装最多10个卧式或者立式主轴，同时配以最多可达5轴的工件定位系统，从而能够在大多数情况下，完成单个工件的多面加工。
（5）突出的动态性能，配以直线电动机。TransFlex具有高速度和高加速度，通过在X、Y和Z向上使用直线电动机，能够实现非常高的插补和定位公差。
（6）辅助时间短，设备可自动完成夹具的更换，同时可以在数秒内完成主轴上的整个刀盘更换，还可根据生产要求来确定每个刀盘上的刀具数量。1

加工特点能够实现极高产能是多主轴卧式加工中心区别于其它类型加工中心最突出的优点之一。例如一台四主轴双工作台卧式加工中心可以同步加工四个工件，而与此同时，机床操作人员可以为另一个工作台装夹待加工工件。当机床加工空间内的工件被加工完毕后，两个工作台绕其对称轴线翻转，实现两个工作台的位置互换。机床执行新一轮的加工过程，操作人员则同时实施工件的装卸。此过程周而复始。由此可见，在加工节拍与工件装卸时间相互配合很好的情况下，机床几乎可以实现连续性生产。使用这种机床对于有些零件的加工甚至可以达到年产十万件以上。当然，对于具体零件加工的年产能与其具体加工内容和要求密切相关，不可一概而论。

工艺优越性1、有利于优化加工工艺

横梁式工作台不仅本身是一个数控转动轴，而且可以根据加工需要在任意角度位置将其两端液压锁紧，体现出极高的刚性。工作台上下两面均可装夹工件，每面均备有多个液压油和压力气体接口，为自动工装夹具提供动力。这种机床还可采用框架机器人直接从机床的上方送料，实现无人化自动生产。值得指出的是，为了进一步优化加工时的排屑性能，常可采用工件倒置的方式进行加工，这是一般回转工作台式加工中心所难以实现的。此外，横梁式工作台上还可以横向布置安装多个第5 轴，以实现多工件同步五轴联动加工。

2、优良的人机交互性能

工作台高度符合人机工程学原理，操作人员以普通站立姿势装夹工件。此外，在装夹工件时，可将工作台面置于水平向上的位置，易于装夹操作，克服了用工装塔侧面装夹工件费力费时的缺点。刀库装刀可在机床侧面进行，充分考虑到了操作的便捷性。为了便于机床的维护保养，机床的绝大多数核心部位都置于维修人员容易达到的位置。如机床的核心X /Y /Z 组件就可以方便地调至适当的高度，维修人员可以从机床的后侧方便地对其进行维护。2

本词条内容贡献者为:

李斌 - 副教授 - 西南大学