（3）加工中心的發(fā)展，總起來(lái)說(shuō)，加工中心的發(fā)展是向這高速、進(jìn)一步提高精度和越發(fā)完善的機(jī)能方向發(fā)展。
1）高速化，加工中心高速化是指主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給速度、自動(dòng)換刀和自動(dòng)交換工作臺(tái)的高速化。
a. 主軸高速化，表7-5所示為主軸直徑為100mm的加工中心主軸最高轉(zhuǎn)速的演變情況。近年來(lái)還開(kāi)發(fā)出加工中心用主軸用磁浮軸承，其主軸轉(zhuǎn)速可達(dá)30000~40000r/min。
表7-5 主軸最高轉(zhuǎn)速的演變情況
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年份 |
最高轉(zhuǎn)速/(r/min) |
潤(rùn)滑方式 |
備注 |
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1975 |
3000 |
油脂 |
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1980 |
5000 |
油脂 |
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1984 |
7000 |
油氣 |
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1986 |
10000 |
油脂 |
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1986 |
15000 |
油氣 |
陶瓷軸承（僅滾動(dòng)體） |
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1988 |
20000 |
噴油 |
陶瓷軸承（僅滾動(dòng)體） |
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1990 |
25000~30000 |
噴油 |
全陶瓷軸承 |
b. 進(jìn)給速度高速化。進(jìn)給速度高速化是指快速移動(dòng)速度和切削進(jìn)給速度的高速化；快速移動(dòng)速度的演變見(jiàn)表7-6。
表7-6 移動(dòng)速度演變
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年份 |
移動(dòng)速度/（m/min） |
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1970 |
5 |
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1975 |
10 |
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1980 |
15 |
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最近 |
24~36 |
由于近年來(lái)采用了32位微處理器、全數(shù)字—智能伺服驅(qū)動(dòng)方式以及先進(jìn)的位置檢測(cè)裝置。目前CNC裝置所具有的最高進(jìn)給速度為：
1μm脈沖當(dāng)量時(shí) 100m/min
0.1μm脈沖當(dāng)量時(shí) 24m/min
目前，普遍采用的最高切削進(jìn)給速度已達(dá)5~6m/min（原來(lái)是3.6m/min左右），個(gè)別的達(dá)12m/min。也有與快速移動(dòng)速度相同的。
c. 自動(dòng)換刀（ATC）的高速化，從加工中心誕生初期起，就追求ATC的高速化。換刀時(shí)間最短記錄如下（刀具到刀具）
30號(hào)刀柄 0.5s
40號(hào)刀柄 0.9s
50號(hào)刀柄 1.5s
近年來(lái)采用凸輪聯(lián)動(dòng)式機(jī)械手，作為高速喊刀機(jī)械手。
D .自動(dòng)托盤(pán)交換位置（APC）的高速化，自動(dòng)托盤(pán)交換裝置在交接時(shí)的移動(dòng)速度最高已達(dá)40m/min，而其重復(fù)定位精度達(dá)3μm。
2）進(jìn)一步提高精度，加工中心的主要精度指標(biāo)是它的運(yùn)動(dòng)精度指標(biāo)。而這一精度指標(biāo)，近年來(lái)有了不小的提高。其中精密加工中心精度指標(biāo)的提高尤為明顯，所謂加工中心的運(yùn)動(dòng)精度，主要以坐標(biāo)定位精度、重復(fù)定位精度以及銑圓精度來(lái)表示。
普通精度加工中心：
坐標(biāo)定位精度，從開(kāi)始的±0.02mm/全行程，提高到±0.005mm全行程。
重復(fù)定位精度，從原來(lái)的±0.01mm，提高到±0.002mm。
銑圓精度，銑200mm圓時(shí)，圓度由原來(lái)的0.03~0.04mm提高到0.02mm。
精密加工中心：
坐標(biāo)定位精度從原來(lái)的±5μm/全程，提高到現(xiàn)在的±1.5~3μm/全行程。實(shí)際達(dá)到的最高精度為±0.9μm/全行程。
重復(fù)定位精度從±2μm提高到±1μm。實(shí)際達(dá)到的最高精度為±0.7μm。圓弧插補(bǔ)銑200mm圓時(shí)，圓度達(dá)0.008~0.01mm。
2） 機(jī)能更加完善，為了盡可能減少加工中的故障，現(xiàn)代加工中心大都配備完善的自診斷機(jī)能。從而，使加工中心具有一定的人工智能，例如，位置檢測(cè)穿感器，刀具破損檢測(cè)裝置、切削異常檢測(cè)機(jī)能，適應(yīng)控制機(jī)能、備用刀具選擇機(jī)能、溫度船感器、聲船感器和電流船感器。
3） 針對(duì)大件加工而出現(xiàn)的五面加工中心，具有臥式加工中心和立式加工中心的機(jī)能，因而箱體類(lèi)零件一次裝夾即可完成所有側(cè)面和頂面的加工。
