什麼是數控車銑？

介紹

數控車銑(或稱CNC車銑複合機)結合車床和銑床功能，為單次設置即可加工複雜零件，提供高工作效率。其結合了車床的圓柱加工和銑床的平面、形狀加工，代表在一台機器上可進行車、銑、鑽孔、攻牙等多功能加工，具高精度和高效特性。

CNC車銑複合機組件包括床身底座、主軸頭、主軸、尾座、鞍座、刀塔等。床身底座提供結構支撐，鞍座支撐刀具並引導對準加工工件，刀塔用來安裝控制車削刀具。主軸頭負責安裝主軸與運行，夾頭夾持和旋轉工件，尾座用來支撐工件。

數控車銑技術進步使工具機功能更強，產品開發轉向多軸工具機，提升製造業靈活性和多樣性，改善生產方式，以推動業界競爭力和創新。

什麼是數控車銑？

數控車銑(又稱CNC車銑複合機)是一種將車床和銑床功能結合於一台設備中的複雜加工工藝。這種整合使得在一次性設定中即可高效地加工需要高精度的複雜零件。

CNC車銑複合機結合了以下兩種常見金屬加工機的功能：
車床(數控車削)：主要用於加工圓柱型零件。
銑床(數控立加)：用於加工平面和各種形狀的零件。

隨著工具機產業技術的成熟和穩定，為了提升工具機的機能，產品的開發逐漸向多軸工具機發展，CNC車銑複合機因此應運而生。顧名思義，CNC車銑複合機結合了車床和銑床的功能，代表著可在同一台機器上，進行車削作業，同時還能進行銑削、鑽孔、攻牙和鉆孔等需要刀具進行旋轉的加工作業。CNC車銑複合機具有Single Setup, Done-in-one的特性，即可以將車、銑、鑽及攻牙等製程集合於一部機台上完成，展現了高加工精度和高加工效率的優勢。

數控車床 vs. 數控車銑機

CNC車床(數控車削)和CNC車銑中心在CNC車削中心的功能上有顯著差異。

CNC車床是相對簡單的機器，主要在兩個軸(X軸和Z軸)上運行，執行如車削和端面加工等任務。相比之下，它們的功能比CNC車銑還簡單有限。

相反，CNC車銑提供更廣泛的功能。它們可以在多個軸上運行，包括標準的X和Z軸，以及額外的軸用於銑削功能。這使它們能夠執行多種超越基本車削的操作，如鑽孔、銑削、滾花、鑽孔、錐度加工和螺紋加工。

此外，CNC車銑機可以配備副主軸，進一步增強其功能。這個副主軸可以在不重新定位工件的情況下執行額外的加工操作。

雖然CNC車床僅限於基本的車削操作，但CNC車銑中心更具多樣性，能夠執行各種複雜的加工任務，使其成為需要在單次機器設置中進行多重加工操作的理想選擇。

從下表中我們可以了解數控車床和數控車銑之間的差異：

數控車銑組件

CNC車銑和車床一樣，由多個關鍵部件組成，包括床身、主軸頭、主軸、尾座、鞍座、刀塔等。其最大的不同在於，CNC車銑通常在主軸端具備了C軸定位功能，以及刀塔上的刀具端具備B軸旋轉功能。

床身底座：
車床的床身是提供機器結構支撐的框架，並將所有部件固定在一起。它通常是一條沿著車床長度延伸的長樑，設計上要求剛性強且抗變形，即使在重度使用下也是如此。床身底座在加工操作中對於維持機器的精度和穩定性至關重要。

鞍座：
鞍座是車床滑板的一個組件，用來支撐切削刀具用的刀塔並引導其對準工件。它安裝在車床的床身上，並沿著床身移動以控制切削的長度。滑板在支撐刀塔方面起著至關重要的作用，使其能夠對準並引導工件進行切削。

刀塔：
CNC車床和CNC車銑中的刀塔是關鍵組件，它用於安裝和控制車削刀具。刀塔能夠透過刀具夾持，在不同角度和位置進行工件加工，以完成不同形狀和尺寸的工件加工任務。它允許自動更換所需用來加工的刀具位置，取代傳統的人工換刀，從而減少生產時間。不同類型的刀塔可以容納不同數量的刀具，通常範圍從8到12個刀位。

CNC車銑的動力刀塔有兩種主要系統，即VDI刀座系統和BMT刀座系統。

• VDI刀座系統是目前最廣泛應用的形式。其刀座主要透過排齒(類似齒條)與契型迫緊塊之齒面契合，使能讓使用者可快速安裝，並讓其承靠面緊貼刀塔，使用簡單快速。
• BMT刀座系統是將刀座放在刀塔承靠面上的鍵槽上，再透過四顆螺絲鎖固來完成刀座的安裝。

主軸頭：
主軸頭是CNC車床中關鍵的結構件，負責主軸的安裝和運行。主軸頭上安裝了主軸，並且夾頭固定在主軸上，從而實現驅動旋轉和安全夾持工件的功能。主軸頭通常安裝在床身的左側，但在某些配備副主軸的型號中，主軸頭也可能安裝在右側。主軸頭連接著多種部件，如馬達、皮帶、齒輪、迴轉油壓缸和主軸，這些部件共同確保了CNC車銑的精確和穩定運行。

主軸：
車床中的主軸是一個關鍵組件，用於在加工過程中牢固地夾持和旋轉工件。它負責提供所需的旋轉，以進行切割、成形或鑽孔操作。主軸通常配有一個夾頭，可以牢固地夾持工件，並且主軸的類型決定了車床機器的最大主軸轉速以及通孔徑。

夾頭：
CNC 車床中的夾頭是一種在加工過程中用來夾持和旋轉工件的裝置。它通常由可以調節的夾爪組成，以牢固地抓住工件。這些夾爪透過油壓系統開合，方便工件的裝載和卸載。夾頭安裝在車床的主軸上，在加工過程中牢牢夾住工件，確保加工的準確性和精確度。

尾座：
CNC車銑中的尾座位於夾頭的另一側，用於為正在加工的材料提供額外支撐。當加工長工件(如軸)時，尾座能防止變形，確保加工的準確性。

副主軸：
在一些配有副主軸的CNC車銑機中，尾座被副主軸取代。副主軸能夠夾持並承接工件的另一端，從而允許進行更複雜的加工操作，並減少手動換料的需求。

數控車銑技術的進步

智慧製造當今蓬勃發展，機械加工技術日趨成熟，多軸及複合加工設備蓬勃崛起。車銑複合機結合車床和銑床功能，成為不可或缺的製造工具。CNC車銑複合機在單一設備上實現多功能加工，具高精度和高效能。
與此同時，工具機技術日益成熟，產品開發逐漸轉向多軸工具機，推動了車銑複合機的發展。車銑複合機的出現提高了生產多樣性和靈活性，改變了製造方式，提升了競爭力，並推動了製造業的創新。
車銑複合機能夠減少夾持次數，提高加工精度，實現一次夾持完成多道工序。其緊湊的設計節省了機器佔地面積，降低了成本，並提供了經濟實惠的解決方案。同時，車銑複合機還可以安裝多種切削工具，減少換刀時間，進一步提高了加工效率。

結論

CNC車銑技術的進步促進了製造業的發展，提高了生產效率和產品品質。CNC車銑複合機結合了車床和銑床的功能，能夠在單次設置中高效加工複雜零件。這種複合機具有高精度和高效能的特點，能夠提高生產效率，降低成本，同時還能夠減少夾持次數，提高加工精度。它的緊湊設計節省機器佔地面積，為製造業提供了經濟實惠的解決方案。

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