1.1 車銑復合機床結構簡介

車銑復合加工是目前國際上機械加工領域最流行的加工工藝之一，是一種先進制造技術。復合加工就是把幾種不同的加工工藝，在一臺機床上實現。復合加工中應用最廣泛、難度最大的就是車銑復合加工。車銑復合加工中心相當于一臺數控車床和一臺（數銑）加工中心的復合。

在全球機床制造和金屬加工領域，車銑復合加工技術正以其強大的加工能力被不斷發展與應用。所謂車銑復合加工技術，即是在一臺設備上完成車、銑、鉆、鏜、攻螺紋、鉸孔、擴孔等多種加工要求，車銑復合加工最突出優點是可以大大縮短工件的生產周期、提高工件加工精度。

目前，大多數的車銑復合加工，是在車削中心上完成，而一般的車削中心只是把數控車床的普通轉塔刀架換成帶動力刀具的轉塔刀架，主軸增加C軸功能。由于轉塔刀架結構、外形尺寸的限制，動力頭的功率小，轉速不高，也不能安裝較大的刀具。這樣的車削中心以車為主，銑、鉆功能只是做一些輔助加工。由于動力刀架造價昂貴，造成車削中心的成本居高不下。

對于一些帶有Y軸和B軸聯動的車銑設備來說，能夠加工的零件類型將更加廣泛。這類設備不僅具有車削功能，同時也可以完成三到五軸聯動的銑切工作。例如，XZC聯動加工（C軸角度定位）；XYZ聯動加工或是XYZC聯動加工；XYZC四聯動加工或是XYZBC五聯動加工（B軸擺角定位）。

在機械加工中，應用車銑復合設備的意義可以概括如下。

（1）縮短產品制造工藝鏈，提高生產效率車銑復合加工可以實現一次裝夾完成全部或者大部分加工工序，從而大大縮短產品制造工藝鏈。這樣一方面減少了由于裝夾改變導致的生產輔助時間，同時也減少了工裝夾具制造周期和等待時間，能夠顯著提高生產效率。

（2）減少裝夾次數，提高加工精度裝夾次數的減少避免了由于定位基準轉化而導致的誤差積累。同時，目前的車銑復合加工設備大都具有在線檢測的功能，可以實現制造過程關鍵數據的在線檢測和精度控制，從而提高產品的加工精度。

（3）減少占地面積，降低生產成本雖然車銑復合加工設備的單臺價格比較高，但由于制造工藝鏈的縮短和產品所需設備的減少，以及工裝夾具數量、車間占地面積和設備維護費用的減少，能夠有效降低總體固定資產的投資、生產運作和管理的成本。

車銑復合設備不僅能夠提高產品的精度和加工產品的效率，而且對企業而言大大節約了機床的占地面積，過去需要在幾臺機床上完成一個零件的加工，現在只需要一臺設備就可以完成所有的加工。

車銑復合機床結構類別如下。

1.XZC車削中心

標準XZC車削中心，如圖1-1所示。它在傳統車床基礎上增加了簡單鉆銑功能，能夠對工件的端面及圓周面進行鉆孔、攻螺紋、銑槽、銑輪廓加工。車削加工時，刀塔轉到車刀位置，通過卡盤帶動工件旋轉和XZ軸運動，實現車削加工。鉆銑加工時，刀塔轉到動力刀具位置，動力頭帶動刀具旋轉，通過XZC軸的運動，便實現了鉆孔和銑削加工。

圖1-1 XZC車削中心

2.帶副主軸（背面主軸）的XZC車削中心

帶副主軸（背面主軸）的XZC車削中心，如圖1-2所示，它在標準XZC車削中心的基礎上增加了副主軸。副主軸也能用于對工件的端面及圓周面進行鉆孔、攻螺紋、銑槽、銑輪廓加工。

3.帶副主軸（背面主軸）和帶Y軸的XYZC車銑復合

帶副主軸（背面主軸）和帶Y軸的XYZC車銑復合，如圖1-3所示。它在標準XZC車削中心的基礎上增加了副主軸和Y軸。增加Y軸控制側銑，可以加工形狀更加復雜的零件。

圖1-2 帶副主軸的XZC車削中心

圖1-3 XYZC車銑復合

4.帶B軸的車銑復合

帶B軸的車銑復合如圖1-4所示。此款設備功能比較齊全，有上刀塔和下刀塔，都可以安裝車刀和銑刀。上刀塔可以XYZB聯動，配合C軸實現XYZBC聯動；下刀塔配合C軸實現XZC聯動。即在傳統加工中心的XYZ三個平面軸的基礎上，增加了B/C兩個軸，它的銑削功能由自帶的銑頭來完成，車削則是通過裝在刀塔上的車刀來完成。相比于車銑復合，主要差別在于其銑頭獨立于刀塔，且既可以沿Z軸旋轉進給，也可以沿X軸進給。

圖1-4 帶B軸的車銑復合