復(fù)合化包括T序復(fù)合化和功能復(fù)合化。數(shù)控機(jī)床的發(fā)展已模糊了粗精加工全部工序的概念。加工中心(包括車(chē)削中心、磨削中心、電加工中心等)的出現(xiàn),又把車(chē)、銑、鏜、鉆等類(lèi)的工序集中到一臺(tái)機(jī)床來(lái)完成,打破了傳統(tǒng)的工序界限和分開(kāi)加工的工藝規(guī)程。一臺(tái)具有自動(dòng)換刀裝置、自動(dòng)交換工作臺(tái)、自動(dòng)轉(zhuǎn)換立臥主軸頭的鏜銑加1=中心,不僅一次裝卡可以完成鏜、銑、鉆鉸、攻絲和檢驗(yàn)等工序,而且還可以完成箱體五個(gè)面粗精加工的工序。
近年來(lái).又相繼出現(xiàn)了許多跨度更大的功能集中的復(fù)合化數(shù)控機(jī)床。日本池貝鐵工所的TW4LⅡ立式加工中心.由于采用了u軸,亦可進(jìn)行車(chē)加T。東芝機(jī)械的GMc 95立式加工中心,在一根主軸上既可進(jìn)行切削叉可進(jìn)行磨削。美國(guó)sINcNNAIllMlI,AcR()N公司的車(chē)、銑、鏜、鉆偏心孔多用途制造中心,在一臺(tái)車(chē)削中心上不僅可以完成回轉(zhuǎn)體的外圓和端面的車(chē)削加工,還可完成銑平面、鉆斜孔,開(kāi)曲線(xiàn)槽等,使刀具回轉(zhuǎn)的加工中心或膳削中心與工件伺轉(zhuǎn)的車(chē)削中心復(fù)合。如意大利sAFOP的車(chē)、鏜、銑、磨復(fù)合機(jī)床;德國(guó)VOEsl AIjlNT_盯EINNEL公司M30型銑削一車(chē)削復(fù)合中心;ETA公t“('1I。DEMl趼。ER復(fù)合車(chē)一銑機(jī)床。還有成型機(jī)床與切削機(jī)床的復(fù)臺(tái),如瑞l Raskn的沖孔、成型與激光切割復(fù)合;wHITNE公司等離子加工與沖壓復(fù)合等。在多軸和多軸聯(lián)動(dòng)控制方面,日本的FANucl6系統(tǒng)為2~1 5軸;西門(mén)子880系統(tǒng)控制軸數(shù)達(dá)24軸。
例如:采用軸聯(lián)動(dòng)對(duì)=三維曲面零件的加工,可用刀具最佳幾何形狀進(jìn)行切削,不僅粗糙度值降低,而且效率也大幅度提高。一般認(rèn)為,1臺(tái)j軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床的效率可以等于2白3軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床,特別是使用立方氮化硼等超硬材料銑刀進(jìn)行高速銑削淬硬鋼零件時(shí),5軸聯(lián)動(dòng)加工可比3軸聯(lián)動(dòng)發(fā)揮更高的效益。但過(guò)去圉5軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)、主機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜等原因,其價(jià)格要比3軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床高出數(shù)倍,加之編程技術(shù)難度較大,制約了5軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床的發(fā)展。當(dāng)前由于電主軸的出現(xiàn).使得實(shí)現(xiàn)5軸聯(lián)動(dòng)加工的復(fù)合主軸頭結(jié)構(gòu)大為簡(jiǎn)化,其制造難度和成本太幅度降低,數(shù)控系統(tǒng)的價(jià)格差距縮小,因此促進(jìn)了復(fù)合主軸頭類(lèi)型5軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床和復(fù)合加工機(jī)床(含5面加工機(jī)床)的發(fā)展。
在ENo 20。l展會(huì)上,新日本工機(jī)的j面加1二機(jī)床采用復(fù)合主軸頭,可宴現(xiàn)4個(gè)垂直平面的加工和任意角度的加工,使得5面加工和5軸加工可在同一臺(tái)機(jī)床上宴現(xiàn),還可實(shí)現(xiàn)傾斜面和倒錐孔的加工。德國(guó)DMc公司 展出DMuvoutlon系列加工中心,可在一次裝夾完成5面加工和5軸聯(lián)動(dòng) 加工,由cNc系統(tǒng)控制或cA州cAM直接或間接控制。