随着自动化的普及近年数控机床得到了广泛的应用。并在机械加工行业中获得了认可。为了更好的满足自动化生产线的发展，数控机床也摇要有更好的适应性、通用性和扩展性。例如目前使用较为广泛的液压卡盘，液压尾座在实际生产中能很有效的缩短装夹和顶紧工件的时间.提高加工效率。而可编程尾座则是在液压尾座的基础上进一步开发.对尾座的控制更加合理和高效。本文以FANUC系统数控加工中心上配置液压可编程尾座为例，对液压可编程尾座的实现进行论述以便其更广泛的得到市场应用。 1.虚拟轴可编程尾座的工作原理 本文所指的可编程尾座是靠液压系统提供动力，通过控制液压站进油和回油电磁阀带动油缸实现尾座的前进和后退，以光栅尺作为反馈信号进行位置反馈.来实现编程控制及进运动。与传统液压尾座相比较.操作者在更换工件时需要手动推拉尾座到某个固定位皿通过液压推动尾座内部套筒来顶紧工件.在此延长了零件的加工时间，而通过程序来控制尾座移动相对普通的液压尾座而言，具有更好的员活性.扩展性。如果给机床配上自动送料器等设备，该机床便实现了全自动化机床。 2、虚拟轴可编程尾座的硬件连接 以普通的FANUC系统的数控加工中心为例.机床实现可编程尾座所需要的硬件配置.液压系统、液压卡盘、液压尾座、光栅尺及尾座零点开关。(见图1)
电主轴是在数控加工中心机床领域出现的将机床主轴与主轴电机融为一体的新技术，具有结构紧凑、重量轻、惯性小、振动小、嗓音低、响应快等优点。然而电主轴的型号各异，其作用也不一样。因此合理选择电主轴显得尤为更要。为此，将为大家讲解选择电主轴的注意点。 1、电主轴特性有恒转矩和恒功率两种，恒功率的贵些，雕刻机主轴采用恒转矩比较合适。 2、种类有风冷和水冷，风冷主要是早期几百瓦的小功率主轴，现在雕刻机上甚本上都是便用的水冷式电主轴.功率大噪音小。 3、润滑方式有油雾和油脂，24000转以上的高转速电主抽采用油雾，由专门油路供油，安装使用复杂;雕刻机大多采用油脂润滑，转速可在6000-24000转左右变频调速。 4、支撑方式有2轴承、3轴承和4轴承，3、4轴承适合雕刻钢材等重载荷，1.5kW以上主轴采用较多，一般软金属采用2轴轴承承够用。 5、主轴芯架有铝合金和不诱钢焊接形式，目前大多的主轴芯架采用的是侣合金，重量轻，但是体积大。现在有一些新产品采用不锈钢焊接芯架，同功率下可以缩小主轴尺寸，如通常1.5kW主轴的体积为Φ80x215mm左右，不锈钢焊接芯架主抽新产品可以做到Φ65x2lOmm左右，更适合雕刻机使用。不过价格贵一二百元钱。 6.选择变频器功率要比主轴功率大些，这样能充分发挥主轴的输出功率， 1.2kW主抽配1.5kW变频器，.1.5kW主轴配2.2kW变频器。
残余应力也称内应力，是指在没有外力作用下或去除外力后零件内存留的应力。加工中心机械零件在铸造、焊接、冷热加工等过程中，均保留了残余应力.并不断地释放出来，使其表面产生疲劳裂纹，降低零件的疲劳强度、抗腐蚀性能和使用寿命，还会使刚度差的零件发生变形而影响形状精度。因此，在零件加工制造过程中及使用之前，必须设法调整和消除残余应力。残余应力产生的原因残余应力的产生是一个非常复杂的力学过程，零件在制造过程中，将受到来自各种工艺因素的作用与影响，当这些因素消失之后，零件所受到的上述作用与影响不能随之完全消失，仍有部分残留在零件内，便产生了残余应力。残余应力的产生主要有以下三种原因: 1、冷塑性变形引起的残余应力 在切削过程中，原来与切屑相连的表层金属产生相当大的、与切削方向相同的弹塑性变形，其中以刀具后刀面与已加工表面的挤压和摩擦产生的塑性变形最为突出，此时基体金属受到影响而处于弹性变形状态。当切屑切离后，基体金属趋向恢复，但受到已产生塑性变形的表层金属的限制，不能恢复到原状，使零件表面带有残余压应力而里层为残余拉应力，这就是冷塑性变形引起的残余应力。2、热塑性变形引起的残余应力 切削时，由于强烈的塑性变形和摩擦作用，使已加工表面的温度很高，产生热膨胀，由于此时里层基体金属受温度的影响较小，从而使表层金属热膨胀受到限制而产生压应力。当切削温度超过材料弹性变形范围后，表层将产生热塑性变形。当切削过程结束后，已加工表面温度降至室温，金属弹性变形逐渐恢复，由于表层热塑性变形受到基体金属的限制，不能完全恢复，因此在表层塑性区产生了残余拉应力，基体金属中则产生与之平衡的压应力。切削温度越高，热塑性变形越大，残余拉应力也越大，有时甚至产生裂纹。切削过程中的冷塑性变形与热塑性变形产生的残余应力方向相反，可相互抵消一部分。但因切削加工中冷塑性变形较大，热塑性变形较小，所以表面残余应力总体上表现为压应力。3、金相组织变化引起的残余应力 切削时产生的高温会引表面层的金相组织变化，由于不同的金相组织有不同的密度，表面层体积也将随之发生变化。表面层体积膨胀时，由于受到基体的限制，所以产生压应力;反之，则产生拉应力。
内孔与工件外形的各项形位公差的研究 主轴是大型车加工中心的核心工件，因此,内孔与主轴外园的各项形位公差对钻攻中心机床整机的精度影响至关重要，在解决这一技术难题上，我们重点研究了内孔与外园的平行以及外形相互平行和垂直。这个技术难点的解决，将会使我们冷加工的工艺水平有着历史性的突破。为了解决这个技术难点，我们重点在加工流程上做了重大改进。 1)、热处理的研究 工件的热处理的研究，从专业的概念上来说不应该在我们的研究范围内，但调质和高温回火会给这种较长工件带来的不定量的变形，对我们的工艺方案制定也起着至关重要的作用。另外渗氮处理渗氮层的深度也直接影响工艺工序的安排和各工序间的留量问题。因此，在这个攻关项目中对热处理的深入研究也是非常必要的。(见氮化后硬度一深度变化曲线示意图)。另一方面氮化时虽然弯曲变形较小，但绝不能校正氮化前的变形，而只能比原来变形大，这就必须给氮化后的磨削留有足够的余量，以便能达到零件全长上直线度的要求。 2)、工艺改进的主要内容: 依据氮化后硬度一深度变化曲线示意图，我们工艺流程做了重大改进; 第一:在主轴氮化前增加半精磨7:24锥孔，利用较精确的检测手段严格控制锥孔留量，有效保证氮化后精磨锥孔时氮化层的去除量，从而使主轴锥孔获得维氏硬度HV≥900的硬度及0.5的氮层深度。 第二:第二次半精磨外圆工序安排在氮化后进行。该工序在锥孔内装上锥度芯轴，另一端装上涨芯，两端顶好，一端顶涨芯中心孔，一端顶锥度芯轴中心孔，再用开式中心架架好外圆Φ110h8(躲开键槽)，磨外圆至Φ110.05士0.01，第二次半精磨外圆是为了使后来精磨外圆时产生的内应力首先反映出来，这样精磨对键槽的精度会提高，也比较稳定，又因有半精磨外圆的基础，精磨外圆时对键槽的影响就很小了。 第三:半精磨锥孔，锥孔加工是主轴加工的重点及难点之一，为控制锥孔氮化层硬度及深度安排两次半精磨锥孔工序。
上述几种电火花加工螺纹的方式除了能加工圆柱螺纹外，一般稍作改变后，通常还能加工锥度螺纹。为了形成锥度，有两个方法: 1、圆锥螺纹电极式同步或倍角共扼回转式中工件与电极两转轴仍保持平行，先整修工件预孔或柱面锥度，在此基础上用圆锥螺纹电极以轴向分段移位径向定量进给逐步逼近法加工锥度螺纹，可使牙型成形比较精确。图2-30 (a)为加工锥度内螺纹，图2-3D(b)为加工锥度外螺纹的布局及运动方式。 行星共扼式可仿效上而情况用圆锥螺纹电极加工锥度螺纹，电、极绕本身轴线作自转的同时还绕工件轴线作公转。图2-31(a)为加工锥度内螺纹，图2-3 (b)为加工锥度外螺纹的布局及运动方式。 图2-32是用圆锥螺纹电极以平动扩张式加工锥度螺孔。 2、圆柱螺纹电极交角式同步或倍角共WE回转式中l件与电极两转轴相交成‘角(e为锥度螺纹斜角)，亦先整修工件预孔或柱面锥度，然后用圆柱螺纹电极加工，电极按本身轴向作分段移位沿径向作定量进给以形成锥度螺纹。图2-33(a)为加工锥度内螺纹，图2-33(b)为加工锥度外螺纹的布局及运动方式口 行星共扼式用圆柱螺纹电极加工锥度螺纹时使电极轴线偏斜一个'P角，电极绕本身轴线作自转的同时还绕工件轴线作公转。图2-34(a)为加工锥度内螺纹，图2-34(b)为加工锥度外螺纹的布局及运动方式。 图2-35)是用卷绕在圆柱体上的螺旋状金属丝作工具电极，在圆锥面上以同步共扼回转式加工两端不通头的螺旋状油槽。 以上两个方法各有特点，均可采用。圆锥螺纹电极式可直接适用于普通的回转电火花加工螺纹机床，但电极制造比较麻烦。圆柱螺纹电极交角式电极可方便地按常规方法制造，但机床上的工件或电极头架要有分度精度较高的转向机构。
加工中心排屑机，也被称为排屑器，是将加工中心切削过程中，切削下来的金属废料运送至指定容器的机器。 加工中心排屑机一般分为四种:链板式除屑运送机、刮板式除屑运送机、磁性除屑运送机、螺旋式除屑运送机。 1、螺旋式排屑运送机 本设备经过减速机驱动带有螺旋叶的旋转轴推进物料向前（向后），会集在出料口，落入指定方位，该机布局紧凑，占用空间小，设备使用方便，传动环节少，故障率极低，特别适用于排屑空间狭小，其他排屑方式不易设备的机床。 2、刮板式除屑运送机 刮板排屑设备的运送速度挑选规模广，作业效率高，有用排屑宽度多元化，可提供足够的选用规模，如数控机床，加工中心，磨床和自动线。在处置磨削加工中的金属砂粒、磨粒，以及汽车行业中的铝屑效果对比好，刮板两头装有特制链条，刮屑板的高度及散布距离可随机描绘，因此传动平稳，布局紧凑，强度好。并可依据用户需求加钢网反冲、刮屑器、涡流别离器、油水别离器等构成归纳过滤体系进步商品外表加工精度，节省冷却液，下降工人劳动强度，是一种使用对比广泛的机床辅佐设备。 3、集屑车 集屑车用于搜集各类排屑器从加工中心传送的各种切屑，底部装有轮子，可将切屑送出作业场地，便于会集整理，分为干式与湿式两种，干式料箱能够歪斜，将切屑倒出即可，湿式是在干式基础上加双层滤网，放油阀，以便于切屑中的冷却液与切屑别离，起到收回与环保效果，并可依据不一样排屑量与用户需求，描绘各种容积与功用不一样的集屑车。
中小企业对小型加工中心市场需求量逐年增升 很多中小企业都在大量采购小型加工中心，因为小型加工中心性价比极高，加工出来的工件能够满足一般需求。小型加工中心经过的长时间的发展与完全，我公司生产的小型加工中心的科技含量已经达到了国际领先水平，特别是ME520加工中心上的技术更是让使用者赞不绝口。由于实用价值比较高，越来越多的企业都在使用小型加工中心，小型加工中心在市场上的需求量在逐年增加。不仅在国内市场，在国外的工业市场上也少不了海天精工生产的小型加工中心，它不仅得到了国人的认可，它高超处理工艺让很多外国人也非常倾佩服。小型加工中心市场需求量增加的影响小型加工中心的市场需求量增加，着从表面上分析看似没有过于激动人心的消息，但是如果从实质上去考虑，得到的结论会大不相同。小型加工中心的市 场需求量增加，不仅是因为工业企业需要这类加工器械的原因，更多的是因为小型加工中心的性价比较高，能够为企业带来更多的利益。小型加工中心在国际上被很多商家认可，这不仅标志着我国的工业水平已经达到了国际化标准，更体现出我国科学技术含量已经走在了国际化的前端，我国的国际形象更是得到了提升。小型加工中心的需求量在未来会在度增长海天精工科研人员与小型加工中心的生产厂家看到小型加工中心的国际工业市场价值，感到非常的欣慰，他们将此作为企业发展的动力，会大力研究小型 加工中心，想在技术含量上得到更进一步的提升。在未来，我公司生产的小型加工中心的国际形势会稳步增长，绝对不会出现昙花一现的局面，因为商家本着将企业立足于未来的发展理念。小型加工中心的技术含量会在较短的时间得到更大的提升，届时会有更多商家认可小型加工中心，会有更多的企业去使用小型加工中心。它未来发展前景会更广。海天精工科研人员的不懈努力下，我公司生产出的小型加工中心的市场价值会更高，市场需求量的增长趋势会更快。
在国际工业经济市场中，我国生产的小型加工中心已经占有了一定的市场比例。我国生产的小型加工中心主要与机床相结合，在机床中加入小型加工中心使机床的性能能完善从而被更多的商家认可。在小型加工中心的推动下，我国今年第一季度机床的出口额竟然达到了 9.6亿美元，这与去年相比增长了8.52%，在进口额上竟然下降了15%。这组数据让很多人心奋不已，随着我国制度的不断完善，我国对小型加工中心上的重视度越来越高，在科技人员与销售人员的共同努力下，我国的工业出口额发生了翻天覆地的变化。 小型加工中心出口量增长的影响 全球的工业在近两年都显示出不景气的现象，但在这种环境下，我国工业的出口量还能保持稳增不降的局面，这充分说明了我国的工业科技水平有了显著 的提高。特别是小型加工中心不仅能够保持增长，而且增长的趋势非常的明显，这对推动我国工业的进一步的发展提供了有力的保障。全球的工业都在逐步进入到科技完善化，在这种压力较大的情形下，我国的制造的小型加工中心还能在全球的工业市场中稳扎稳打站住脚步，这让国人更为自豪，国人对我国工业的发展充满了信 心，将会有更多的人去选择工业的发展方向，我国有将会出现更多的工业人才。 预计我国小型加工中心的出口量会持续递增 工业在水平出现昙花一现的状况不能说明一个国家工业的强大，小型加工中心只在一段时间的发展较为明朗也不能证明这个国家的工业水平较高。要想在 全球的工业市场中拥有立足之地，就必须能够保持永胜不衰的状况。虽然加工中心在近年的出口量不断增加，但是我国并没有骄傲，仍大力去抓加工中心的科技技术，想在未来设计出价值更多的数控加工中心。正因为这种思想的存在，我国设计出的数控加工中心在未来几年的出口量会稳增不减，还会将小型加工中心加入到更多的科技产品中。 立式加工中心的飞速发展带动了我国工业的整体发展。
加工中心复合化与机器人有效结合打破工艺界限，机床的复合加工也是当今数控机床发展的一大趋势。自20世纪90年代德国WFL公司发明车铣复合加工中心以来.日本MAZAK,韩国大宇(斗山)以及德国DMG等均不断有新款推出。我国的杭州大天、北京一机床、青海一机床、秦川发展等也相继推出车铣、铣车、铣磨等复合加工中心机床，在CIMT2009上，杭州大天、北一、沈阳机床、大连机床以及陕西三丰、长沙金岭等都有产品展出。工业机器人在机床上的应用.也是当今数控机床发展的一大趋势，在欧、美、日等许多24小时无人化工厂内，工业机器人已起到了主角作用。在中国国际机床展览会(CIMT) 2009上.日本发科(FANUC)、日本电装(DENSO )等公司详尽地展示了此顶技术.机器人不仅仅起到物流搬运作用，甚至还可进行切削加工。德国德马吉(DMG)在展会期间的新闻发布会上也介绍了其将工业机器人技术在机床上的创新应用，这种机器人有6-7轴运动关节.可直接在机床上做抓取工件的各种动作。工业机器人同机床有效地结合在一起，让机器人从事简单而且重复的劳动，不仅可提高生产效率.******限度降低生产成本.同时机器人不会疲劳且不会产生错误.因而对生产地址的稳定起到了很大的作用。
目前，我国机床工业在规模方面具有相对比较优势，但与机床制造强国相比较，在结构、水平、研发和服务能力等方面都还存在明显的差距。 ①低端产品产能过剩引发价格战，而高端产品主要依赖进口。2009年国产机床的市场占有率虽然已上升至70.1%.但是进口机床仍高达59亿美元.其中金切机床45.6亿美元，金属成形机床13.4亿美元。进口产品几乎都是高档数控机床(包括成套生产线)。可见，针对高端产品的需求，国产加工中心机床长期以来一直存在所供非所需、所需不能供的结构性矛盾，目前虽有改善，但仍然没有从根本上改变: ②高性能数控系统和功能部件的发展滞后于主机，并已成为制约高端数控机床产业发展的瓶颈; ③自主创新能力不强。基础、关键、共性技术尚未完全掌握，以企业为主体，产学研用相结合，开放式、社会化的研发体系建设尚处于探索构建阶段; ④我国机床工业还没有实现由生产制造向服务制造模式的转型。尤其是工程集成能力弱，为汽车等重点行业核心制造领域提供成套生产线还处于起步阶段; ⑤产业集中度不高。企业多而散.全行业企业多达5944家;主机企业大而不强。小而不精;配套能力弱，产业分工不清晰;与数控机床产业快速发展相适应的产业链体系还不够完善; ⑥高端人才匮乏，尤其是缺少高端数控机床、数控系统和功能部件研发的领军人水缺少高级技工，缺少具有国际化视野的复合型管理人才。目前，高端人才不足已成为制约数控机床产业快速、可持续发展的深层次原因。