立式加工中心和臥式加工中心在設計和結構上存在明顯的差異,這些差異主要體現在以下幾個方面:
一、主軸結構
立式加工中心:主軸呈垂直狀態,立柱多為“人”字型或動柱式。動柱式的立式加工中心的工作臺只做X或Y向運動,立柱相應會做Y或X向運動,這種設計對立柱的驅動電機有較大的功率要求。
臥式加工中心:主軸為水平狀態,立柱一定是動柱式的。正T型的臥加立柱沿X向移動,倒T型的臥加立柱沿Z向移動。
二、工作臺形式
立式加工中心:工作臺一般為十字滑臺結構的T型槽工作臺,有兩套運動機構負責相互垂直方向的工作臺移動,X向進給的工作臺覆蓋在負責Y向進給的導軌之上。
臥式加工中心:工作臺只做X或Y向運動,形式一般為點陣螺孔臺面的旋轉式工作臺,相對較容易選裝交換式雙工作臺。
三、刀庫類型及軸數
立式加工中心:常用斗笠式刀庫和圓盤機械手式刀庫。常規為三軸聯動,但可以擴展為四軸或五軸。
臥式加工中心:常用鏈式機械手刀庫。標配四軸三聯動,但可以擴展為五軸。
四、加工對象
立式加工中心:受立柱高度及換刀裝置的限制,不能加工太高的零件,所加工工件體積相對較小,例如盤、套、板類零件。如果要實現工件的側面加工,必須加裝角度頭或數控轉臺。
臥式加工中心:在一次裝夾后可以完成除安裝面和頂面以外的其余四個表面的加工,適合加工箱體類零件。加裝角度頭后,可以實現五面體加工。
五、排屑與操控
立式加工中心:在加工型腔或下凹的型面時,切屑不易排出,嚴重時會損壞刀具,破壞已加工表面,影響加工的順利進行。但立式加工中心裝夾方便,便于操作,易于觀察加工情況,調試程序容易。
臥式加工中心:加工時排屑容易,加工狀況相對較理想。然而,由于所加工工件普遍比較龐大,臥式加工中心裝夾困難,不容易監控加工過程,操作調試相對困難。
六、占地面積與價格
立式加工中心:占地面積小,易于安置,適合小型企業。價格相對較低。
臥式加工中心:占地面積大,價格相對較高。
綜上所述,立式加工中心和臥式加工中心在主軸結構、工作臺形式、刀庫類型及軸數、加工對象、排屑與操控以及占地面積與價格等方面都存在顯著的差異。在選擇時,需要根據具體的加工需求、工件特點以及預算等因素進行綜合考慮。