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第2章鏜銑加工中心數控系統的硬件結構設計
2.1鏜銑加工中心的總體機械結構及主要技術參數

2.1.1鏜銑加工中心的總體機械結構
TX1600G鏜銑加工中心是一種復合式的數控機床，它將臥式鏜和立式銑通過共用一個工作臺復合在一起，形成具有電主軸和機械主軸的雙主軸結構。它既有臥式鏜床的功能，也具有立式銑床的功能，所以能夠在一次裝夾的情況下完成工件五個面的鏜削、銑削、鉆孔、攻絲、復雜曲面的加工等一系列復雜工序[22]。加工中心主要有旋轉工作臺、刀庫、機械手、銑電主軸、橫梁、鏜滑枕、鏜滑臺、立柱、床身等部件組成，其整體機械結構如圖2.1所示。加工中心銑床軸組主軸部分采用了電主軸控制，其最高轉速達24000rpm，滿足了高速銑削的功能。加工中心鏜床軸組采用了雙電機共同控制Z軸運動和滑枕式鏜軸結構，雙電機控制維持了鏜床滑枕在豎直方向（Z軸）鏜削平衡，減少了在Z方向上的加工誤差；滑枕式鏜軸可增大鏜軸（Y軸）方向的鏜削行程，滿足了機床的加工需求。
為了提高加工效率和自動化水平，加工中心采取了兩項措施：
1. 加工中心增加了換刀系統，系統包括銑床斗笠式刀庫，主軸換刀；鏜床盤式刀庫，機械手換刀，能夠實現工序間的自動換刀，大大提高了加工中心的加工效率；
2. 加工中心采用了數控等分回轉工作臺，其旋轉工作臺一次可旋轉90度，它是通過控制液壓油缸實現轉臺的松開、剎緊、工作臺的定位，在數控系統的邏輯控制下完成平面內的旋轉，從而實現零件多工作面的加工。該旋轉工作臺減少了加工工件的輔助時間，提高了機床的加工效率和加工精度。
2.1.2鏜銑加工中心的主要技術要求
基于UMAC的TX1600G鏜銑加工中心的加工對象主要是復雜箱體類零件，加工精度要求比較高，其主要技術要求如下：
1. 機床有2個軸組，每個軸組最大聯動軸數5軸，控制精度
2. 各軸定位精度小于等于5|im,重復定位精度小于等于3|im;
3. 主軸跳動精度0.002mm(根部)，0.005mm(300長處)；
4. 工作臺定位精度為±3";
5. 刀庫2個，其刀庫刀具總工位數40個。斗笠式刀庫刀具交換時間1.2s-2.5s; 盤式刀庫刀具交換時間4s-6s;
6. 系統可適應鉆孔、銑削、鏜削、鉸孔、攻絲等各種復雜的加工工序。