一、數控走(Zou)心機的名(Ming)稱定[Ding]義

全稱走[Zou]心式數控車床，簡稱(Cheng)走心機，學名定義：主軸移動式數控車(Che)床。在市場稱瑞士精密自動車床[Chuang]，在[Zai]中國市(Shi)場又[You]稱縱切式數[Shu]控[Kong]車床，因其标準配置都帶[Dai]有側面動力頭又稱走心式車銑複(Fu)合車床。

二、工作原理

1、數控走心機與數控車(Che)床的區[Qu]别

數控走心機屬于數控[Kong]車床的其[Qi]中一種設備(Bei)。

傳[Chuan]統的[De]數控車床以走刀模式為主，稱為(Wei)走刀機，産品單次夾持(Chi)位不動[Dong]，通過主[Zhu]軸的旋轉及刀具[Ju]移動對産品[Pin]進行加工；而走心機則是刀具(Ju)在固[Gu]定的位置，通過主軸(Zhou)的移[Yi]動、旋轉對産[Chan]品進行加工，支持(Chi)多次送料(Liao)。

因此相比于走刀式的機床(Chuang)，走心機車削時，棒料軸[Zhou]向進給通過中心導套，刀具切削點[Dian]緊靠導套口端，剛性好，消除了(Le)棒料在刀具[Ju]切削壓力作用下[Xia]的變形[Xing]，保證了零件[Jian]的精度，加工細長軸類零[Ling]件有性的優勢。

但走心機正常(Chang)情(Qing)況下隻支持[Chi]長(Zhang)棒料批量加工；不[Bu]能像(Xiang)走刀機一樣，可短料(Liao)單件加工[Gong]。同時因為棒料需要通過整個(Ge)主軸及夾頭、導(Dao)套，走心機對原(Yuan)材料的直[Zhi]線度、橢圓度要求也[Ye]較高。

2、無導(Dao)套模式與有導[Dao]套模式的區[Qu]别

無導套模(Mo)式

無導套模式(Shi)相當于走刀機的工作[Zuo]原理。由于材料彎曲或加工時将産生一定的力[Li]，如果加工部分遠離材料[Liao]夾持位置，将難以實現高精度的切削工藝。因(Yin)此一[Yi]般情況下(Xia)，加(Jia)工時材料的伸出[Chu]長度與材(Cai)料直徑[Jing]的比值（細長比[Bi]）在3-3.5以内，比較[Jiao]适合短(Duan)小的零件；由于中[Zhong]間沒有導(Dao)套部(Bu)分[Fen]，zui後尾料[Liao]可減少到30mm左右。

有導(Dao)套模式

為了加工細長軸産品，将支撐材料的機構（導套[Tao]）安裝在夾頭和刀[Dao]具之間，導套在刀(Dao)具附近支[Zhi]撐着材料，因此(Ci)可以減少[Shao]加工時産生的力所(Suo)導緻(Zhi)的材料彎(Wan)曲[Qu]，從而得以實現高精度加工，但是尾料會比[Bi]較長。

三、數控走[Zou]心機加工區(Qu)域[Yu]的結構

主要加工區域的結構由主軸（副主軸）及刀架構(Gou)成。

1、主軸：具備[Bei]Z₁軸方向移動及C₁軸[Zhou]任意(Yi)分度旋轉及定位，支[Zhi]持多次送料；

2、副(Fu)主軸(Zhou)：具備Z_2、X₂軸方向移動及C₁軸任[Ren]意分度旋轉及(Ji)定位(Wei)，輔助主軸(Zhou)加工、接料，以及在副軸對應的刀架[Jia]上[Shang]完成産品的後續工序(Xu)，加工過程中[Zhong]使用獨立的控制通道，與[Yu]主軸互補[Bu]幹[Gan]預，實現兩個主軸同(Tong)時加工，縮短[Duan]産品的(De)整體加工效率[Lü]。

3、刀[Dao]架：

①、車刀：位于主軸(Zhou)刀(Dao)架，可實現車[Che]槽、車外徑、車[Che]螺紋、切[Qie]斷等工藝。

②、側[Ce]面[Mian]動力頭：位于主軸刀[Dao]架(Jia)可對産品進行鑽孔、攻絲、鋸槽、銑扁、銑(Xi)槽等工藝加工，部分(Fen)機型[Xing]支持拔插[Cha]拓展功能，可加[Jia]裝端面動(Dong)力頭、旋風銑、角(Jiao)度動力頭等機構，完(Wan)成更複雜工藝[Yi]要(Yao)求。

③、端面[Mian]固定座：位于[Yu]主(Zhu)軸刀架[Jia]端面，以産品中[Zhong]心為圓心，配合主(Zhu)軸[Zhou]C軸旋轉，可對産品[Pin]進行鑽孔、攻絲(Si)、镗孔等工藝要求。

④、副軸端面固(Gu)定座：位于副軸刀架(Jia)，通過與副軸的X、Z軸(Zhou)以及C軸配合[He]，對産[Chan]品可進行鑽孔[Kong]、攻絲、鋸槽、銑扁、銑(Xi)槽等工藝加(Jia)工，所有(You)系列機(Ji)型都支持拔插(Cha)拓展功能。

四、數控走心機[Ji]型号

型号(Hao)命名一般由設備zui大的加工直徑、主[Zhu]軸數量及移動軸數作為參考命名。

1、加工直徑範(Fan)圍[Wei]：

因加(Jia)工使用的是長棒料[Liao]作為原材料，而且原材料要通(Tong)過主軸，為了使加工精度(Du)更加[Jia]穩定，所以走心[Xin]機根[Gen]據不同直[Zhi]徑材[Cai]料的離心率、主軸功率[Lü]、主軸轉速[Su]等因素來确定加工範圍。

目前中國國産走[Zou]心機的主要型号有[You]16、20、25/26、32mm。

2、移動(Dong)軸以及主軸數量：

常規(Gui)走心機根據主軸[Zhou]數量(Liang)分為單主軸(Zhou)機型及雙主軸機型。

單主軸機[Ji]型由主(Zhu)軸的Z軸、以及刀架的X、Y軸構成，因此又稱為(Wei)三軸(Zhou)走心機，由一個系統通道控制。     

           單主軸走心機[Ji]結構[Gou]           雙主軸走[Zou]心機(Ji)結構

雙主(Zhu)軸機型除了具備單主軸機型的X、Y、Z移動軸(Zhou)外，再增加了一個副(Fu)主(Zhu)軸。由兩個或者兩(Liang)個以上(Shang)獨立的系統[Tong]通道控制[Zhi]。

在加[Jia]工能力(Li)上(Shang)，單主軸機(Ji)型隻能完成産品5個面的工藝，切斷[Duan]面無法進行加工，而且在[Zai]切斷産品的(De)時候，受産品旋轉時(Shi)候的[De]離心率以及(Ji)産品的自重的影[Ying]響下，在切斷刀過産(Chan)品中心點之前，産品已經自行折斷，因[Yin]此會存在尾[Wei]釘、毛刺，對産品要求較高的則需要二次處理去毛刺，該弊端無法避免[Mian]。

而雙主軸機型在單主[Zhu]軸完成工藝的基礎上(Shang)，由副主軸接(Jie)過[Guo]主(Zhu)軸的産品，在副主軸的刀架上進行第六(Liu)個面(Mian)的加[Jia]工。同時副主軸因為是獨立的通道(Dao)，在副主軸接到主軸的産品之後，主(Zhu)軸立刻開始[Shi]加工下一個産品，副主軸在同一時間運行進行第(Di)六個面(Mian)的加工，兩邊同[Tong]時(Shi)運行，大大縮[Suo]短了整體加工(Gong)的效率。

目[Mu]前中國國[Guo]産常規走[Zou]心機zui高[Gao]為(Wei)六個移動軸。2014年由南(Nan)京建克[Ke]機械自主研(Yan)發發[Fa]明了zui高支持支(Zhi)持九個移動軸，由三個獨立通道控制，并獲得(De)了發明，代表中國走心(Xin)機zui高水平。

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各(Ge)個走心機[Ji]生産廠家對它(Ta)的常規命(Ming)名格式為（zui大加(Jia)工[Gong]直徑）-（移動軸數）

因此以zui大加工[Gong]直徑20mm為例，單主軸命名(Ming)為20-3，雙主軸則命[Ming]名為[Wei]20-4、20-5等等。

五、刀架排刀結構及優缺勢

走心機刀架排布以車刀切[Qie]入方向分[Fen]為側(Ce)排刀結構(Gou)和上[Shang]排刀結構。

          側排刀刀架結構                    橫排刀刀架結構

側排刀

優勢：因刀具平均分布(Bu)于兩[Liang]側(Ce)，刀具(Ju)之間的切換[Huan]行程短，針對于用(Yong)刀數量多、頻繁切換刀[Dao]具的産品，加(Jia)工效率有略微的節省[Sheng]。

缺點：刀[Dao]具由側面切(Qie)入，對(Dui)難斷屑的材料(Liao)（例[Li]如鋁）容易造[Zao]成屑[Xie]末纏刀，導[Dao]緻設備報警停止加工。

      刀具排列[Lie]緊密，無法使用拔插拓[Tuo]展功能。

上排刀

優勢[Shi]：刀具由上方切入，與(Yu)側(Ce)排刀結構相比較[Jiao]，更容易排屑。

      刀[Dao]具一字排開，動[Dong]力頭[Tou]之間的排距比較充[Chong]裕，支持各(Ge)種拔插拓展功能。

缺(Que)點：因[Yin]刀具都在刀架的上[Shang]方(Fang)，導緻刀具行程較(Jiao)長，與[Yu]側排刀結[Jie]構(Gou)相比較，在頻(Pin)繁切[Qie]換刀具(Ju)的情況下(Xia)，所(Suo)花的(De)時間略微增加[Jia]。

六、走心機的應用領域

走心機可同(Tong)時一次完[Wan]成車(Che)﹑銑﹑鑽﹑镗﹑攻、雕刻等複合(He)加工的特性，主要應用于醫療、軍工、汽配、五金、電(Dian)子、鐘表、通信等[Deng]行業[Ye]的精密五金、軸[Zhou]類異[Yi]型非标件[Jian]的批[Pi]量加工。

示範樣[Yang]件：

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