现代加工中心与数控机床的不同之处在于：第一，配有刀具库和自 动换刀系统，在工件一次装夹后，可以连续完成对工件表面自动进行钻 孔、扩孔、铰孔、镗孔、攻螺纹、铣削等多工序的加工；第二，带有自 动分度的回转工作台，从而使工件一次装夹后，自动完成多个平面或多 个角度位置的多工序加工；第三，加工中心能自动改变机床主轴转速、 进给量和刀具相对工件的运动轨迹及其他辅助功能；第四，如果带有自 动交换工作台，工件在工作位置的工作台进行加工的同时，另外的工件 在装卸位置的工作台上进行装卸，不影响正常的加工工件，减少了工件 搬运时间，提高了生产率。
支撑及地脚螺钉
数控加工中心的基本组成
2）主ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ部件(Spindle)
由主轴箱、主轴电动机、主轴和主 轴轴承等零件组成。主轴的启、停、变 速等动作由数控系统控制，并通过装在 主轴上的刀具参与切削运动，是切削加 工的功率输出部件。主轴系统为加工中 心的主要组成部分，和常规机床主轴系 统相比，加工中心主轴系统要具有更高 的转速、更高的回转精度以及更高的结 构刚性和抗振性。
示例1： 直联式主轴，后部是主轴电机，前端为机械 主轴。 电机为空心轴，用于向内冷刀具传送冷却液， 其非传动端有轴伸出用于连接注入冷却液的 旋转接头。 最大转速12000rpm。
示例2： 电主轴——为“高频主轴”（High Frequency Spindle）的简称，也称为内装式电机主轴单 元，其主要特征是将电机内置于主轴内部直 接驱动主轴，实现电机、主轴一体化的功能 。它省略了齿轮传动、变速装置（如皮带、 联轴节）等中间传动件，转、调速范围大， 具有极高的精度和足够的刚度、润滑冷却可 靠，还具有体积小、功耗低、标准化程度高 的特点。
数控加工中心的基本组成 4）数控系统(C.N.C.)
加工中心的数控部分由CNC装置、 可编程控制器（PLC）、伺服驱动装置 （SERVO DRIVE）以及操作面板（OP） 等组成。它是完成加工过程的控制中心 。CNC系统一般由中央处理器、存储器 和输人、输出接口组成。中央处理器又 由存储器、运算器、控制器和总线组成 。CNC系统的主要特点是输入存储，数 据的加工、插补运算以及机床各种控制 功能都通过计算机软件来完成，能增加 许多逻辑电路难以实现的功能。计算机 与其他装置之间还可经通用接口进行相 互连接。
带有HSK63适配器的LED测量探针
主轴垂直度校准工具
主轴同心度校准工具 近端：0.007mm 远端：0.015mm
主轴夹紧力传感器 18kN,公差:+5.4/-1.8kN
电主轴夹爪(OTT)
HSK63及HSK100刀具
数控加工中心的基本组成 3）进给机构
由进给伺服电动机、机械传动装置 和位移测量元件等组成．它驱动工作台 等移动部件形成进给运动。加工中心进 给驱动机械系统直接实现直线或旋转运 动的进给和定位，对加工的精度和质量 影响很大，因此对加丁中心进给系统的 要求是运动精度、运动稳定性和快速响 应能力。
B轴旋转分度台 电机
工作台采用液压夹紧，在夹紧过程中，工作台用4个夹 紧圆锥体紧密地固定在转台表面。
笛卡尔直角坐标系简介： +Y
+B
90º
+C +Z
+A +X
右手定则
1 — 工件装料台 2 — 托盘交换器 3 — B轴旋转工作台 4 — 主轴部件 5 — 立柱
机床坐标系简介：
MCS Machine Coordinate System 机床坐标系 WCS Workpiece Coordinate System 工件坐标系 BZS Basic Zero System 基础零点坐标系 SZS Settable Zero System 可设置零点坐标系 BCS Basic Coordinate System 基础坐标系
数控加工中心的基本组成
1）基础部分
由床身、立柱、横梁、工作台和底
座等部件组成。它们主要承受加工中心
立柱
的静载荷及在加工时产生的切削负载，
对加工中心各部件起支撑和导向作用，
因此要求基础支撑件必须具有足够的刚
度，较高的固有频率和较大的阻尼，这
些工件通常是铸铁件或焊接而成的钢结
构件，是加工中心中体积和重量最大的 床身（基座） 基础构件。
示例： 示例中Y轴为双轴驱动并带平衡气缸， 从运行平稳性和安全性上都进行了充分 的考虑。
Y 轴伺服电机
Y 轴平衡气缸，后面 还可见气罐2个
Y 轴滚珠丝杆
X轴滚珠丝杆及伺服电机 X轴直线导轨
安装主轴部件的框架
Z轴驱动电机
直线导轨
皮带传动时的结构
滚珠丝杆及其各种应用
B轴旋转分度台，其上将 安装机床工作台
数控加工中心的基本组成
加工中心的组成随机床的类别、功能、参数的不同而有所不同。机床本身分基本部件和选择 部件，数控系统有基本功能和选用功能，机床参数有主参数和其他参数。
加工中心主要由以下部分组成： 1）基础部分 2）主轴部件（Spindle） 3）进给机构 4）数控系统（C.N.C.） 5）自动换刀系统（A.T.C.） 6）辅助装置 7）自动托盘更换系统（A.P.C.）
主轴系统 主轴安装座
图示电主轴特点及参数：
可从前端拆卸的套筒式主轴总成
功率(S6-60%) 35 kW
轴承直径
65 mm
最大转速
20000 rpm或 24000 rpm
最大扭矩
37 N.m在 9000 rpm
刀具接口
HSK A-63
冷却
乳化液主轴内冷
润滑
空气-油
电主轴与机床主机的连接示例
主轴常用维修 、检查工具：
示例： 立柱已安装在床身之上，Z轴直接驱动主轴系统前 后运动。工作台未安装，为固定式。 快速进给率:
X/Y/Z 轴＝60m /min 快速进给加速度:
Z 轴＝1.0G（10m/s2) X,Y 轴＝0.7G(7m/s2)
工作台安装位置
立柱
安装夹具的工作台面 旋转工作台
床身
大倾角设计，便于冲屑和 排屑。排屑方式为后排屑
加工中心的结构原理
数控加工中心的工作原理
用数控机床加工零件时，首先是将被加工零件的几何信息和工艺信 息编制成加工程序，由输入装置送入数控系统，经过数控装置的处理、 运算，按各坐标轴的分量送到各轴的驱动电路，经过转换、放大进行伺 服电动的驱动，带动各轴运动，并进行反馈控制，使刀具与工件及其他 辅助装置严格地按照加工程序规定的顺序、轨迹和参数有条不紊地工作， 从而加工出零件的全部轮廓。