要說現(xiàn)在哪個(gè)設(shè)備在板式家具生產(chǎn)中“混的風(fēng)生水起”，“吃的很開”，可能你會(huì)有自己的答案，但如果說是“數(shù)控加工中心”，應(yīng)該不會(huì)有很多人反對(duì)吧。

的確，近些年定制家具發(fā)展迅猛，高效率的數(shù)控加工中心頻繁出現(xiàn)在各大展會(huì)，樣式繁多，功能也越來越齊全，可謂五花八門，令人眼花繚亂。

但是，我們真的了解它嗎？面對(duì)市場(chǎng)上的各種產(chǎn)品，又該如何選擇呢？在今天的這篇文章里，就來和大家聊一聊“數(shù)控加工中心”！

何為數(shù)控木工加工中心

說到數(shù)控木工加工中心，就不能不提數(shù)控機(jī)床。數(shù)控機(jī)床是在近些年木工及家具機(jī)械行業(yè)的發(fā)展迅猛，以數(shù)控木工銑床（包括數(shù)控鏤銑機(jī)、數(shù)控雕刻機(jī)等）為代表，數(shù)控木工加工中心、數(shù)控木工車床、數(shù)控木工鋸床、數(shù)控木工鉆床等相繼問世，正在形成品類齊全、系列繁多的格局，成為促進(jìn)木工及家具機(jī)械行業(yè)發(fā)展的一支主力軍。

數(shù)控木工加工中心不僅在技術(shù)上更先進(jìn)，更具人性化，而且加工精度更高，有效降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度和對(duì)工人操作技能的要求。

要了解數(shù)控加工中心，從字面上來看，“數(shù)控”和“加工中心”是兩個(gè)關(guān)鍵詞。如何了解？首先，“數(shù)控”即"數(shù)字化控制"，也就是我們常說的CNC（Computer Numerical Control），該控制系統(tǒng)能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號(hào)指令規(guī)定的程序，通過計(jì)算機(jī)將其譯碼，從而使機(jī)床執(zhí)行規(guī)定好了的動(dòng)作。

其次，加工中心是從數(shù)控銑床發(fā)展而來的。與數(shù)控銑床的最大區(qū)別在于加工中心具有自動(dòng)交換加工刀具的能力，通過在刀庫上安裝不同用途的刀具，可在一次裝夾中通過自動(dòng)換刀裝置改變主軸上的加工刀具，實(shí)現(xiàn)多種加工功能。

所以，數(shù)控加工中心是由機(jī)械設(shè)備與數(shù)控系統(tǒng)組成的適用于加工復(fù)雜零件的高效率自動(dòng)化機(jī)床。

如何選擇數(shù)控加工中心

精度的選擇

機(jī)床精度對(duì)產(chǎn)品的加工質(zhì)量有著至關(guān)重要的影響。

首先，要考慮機(jī)床本身的精度。機(jī)床的剛度決定床身是否穩(wěn)定，然而機(jī)床的加工工藝決定機(jī)床本身精度。比如床身要經(jīng)過熱處理退火、自然時(shí)效和震動(dòng)時(shí)效處理，以消除應(yīng)力，保證機(jī)床的剛度。

其次，要考慮導(dǎo)軌精度。目前市場(chǎng)上有滾輪直線導(dǎo)軌、圓柱直線導(dǎo)軌、滾珠直線導(dǎo)軌三種，前兩者速度快精度稍低，后者速度慢精度較高，應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇。品牌方面日系和德系是目前最好的，但國內(nèi)如臺(tái)灣PMI導(dǎo)軌，性能也十分優(yōu)越。

▲臺(tái)灣原裝直線導(dǎo)軌

再次，要考慮絲桿精度。絲杠是機(jī)床和精密機(jī)械上最常使用的傳動(dòng)元件，其主要功能是將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成線性運(yùn)動(dòng)，或?qū)⑴ぞ剞D(zhuǎn)換成軸向反復(fù)作用力，同時(shí)兼具高精度、可逆性和高效率的特點(diǎn)。比較好的品牌如德國力士樂。

▲德國力士樂絲桿

機(jī)床參數(shù)選擇

選擇加工中心時(shí)首先要參考的參數(shù)為有效行程范圍和最大加工尺寸。

通常來說，應(yīng)選比加工板材稍大一些的工作臺(tái)，以便留出固定板材或者安裝夾具所需的空間；還應(yīng)考慮工作臺(tái)的承載能力，承載能力不足時(shí)應(yīng)考慮加大工作臺(tái)尺寸，以提高承載能力。

主軸的選擇

針對(duì)不同的材料，應(yīng)選擇不同的功率。例如加工普通亞克力板則采用3.0KW以下的主軸，功率小的主軸振動(dòng)幅度平穩(wěn)，確保加工材料表面光滑，效果比較好；加工實(shí)木門等則可使用9.0KW及以上功率，切割力度大，加工效率高。優(yōu)質(zhì)品牌如意大利HSD9KW主軸。

▲意大利HSD9KW主軸

自動(dòng)換刀裝置

自動(dòng)換刀系統(tǒng)是CNC機(jī)床的重要組成部分，主要是將加工所需刀具，從刀庫中傳送到主軸刀夾上。刀庫結(jié)構(gòu)形式及刀具交換的工作方式，則會(huì)影響機(jī)床的換刀效率。加工中心常用的刀庫形式為排式、斗笠式、圓盤式，這三種形式斗笠式刀庫換刀速度快、刀位精準(zhǔn)。比較先進(jìn)的是伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，如日本安川，其扭矩大，精度高，速度快。

▲安川伺服

▲伺服刀庫

控制系統(tǒng)

控制系統(tǒng)是加工中心的“大腦”，對(duì)整個(gè)加工過程起到調(diào)配、指令作用。比如臺(tái)灣新代控制系統(tǒng)，可兼容多種CAD\CAM設(shè)計(jì)制作軟件，還可以控制完成多重層面的3D加工。

▲臺(tái)灣新代系統(tǒng)

板式家具銑型與數(shù)控加工中心

在如何選擇數(shù)控加工中心的討論中，有一點(diǎn)在這里單獨(dú)拿出來說，那就是一定要根據(jù)每個(gè)工序的特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)備類型和功能的選擇。

對(duì)于板式家具生產(chǎn)而言，柜體板的開料、板件的打孔、門板的銑型往往多見加工中心的使用，但三個(gè)工序自有不同，對(duì)設(shè)備的要求也自然存在差異。雖然加工中心都可以完成開料、打孔、銑型的功能，一攬子活都委以一種設(shè)備的做法是缺乏靈活性和針對(duì)性的。要讓更專業(yè)的設(shè)備做更專業(yè)的事。

還是基于工序的不同，要重視加工中心配件的選擇，以達(dá)到效率的盡可能最大化。比如板件開料，會(huì)配有自動(dòng)上下料裝置，還有的會(huì)加上自動(dòng)貼標(biāo)簽裝置；板件銑型，除了上述裝置外，還會(huì)有自動(dòng)翻板裝置，盡量少人工操作?？傊浼b置的選擇使用，要遵守按需配置，以人為本的原則。

下面就通過具體的案例來更直觀和深入的了解下數(shù)控木工加工中心的選擇與配置問題。我們挑選適于板材銑型的數(shù)控設(shè)備來說，因?yàn)樗鼘?duì)加工中心性能的要求更高。

圖片來自江蘇銘雕智能裝備制造（M2500）

上圖設(shè)備為某企業(yè)研發(fā)的一款重型數(shù)控加工中心，我們先來看看它的核心技術(shù)參數(shù)：

根據(jù)我們之前的選購原則，首先看下機(jī)床精度，該款設(shè)備的機(jī)床采用工業(yè)級(jí)整體焊接技術(shù)，同時(shí)也進(jìn)行了回火時(shí)效處理，這就增加了床體的剛度，從而保證加工穩(wěn)定性；再看導(dǎo)軌精度，該設(shè)備采用直線導(dǎo)軌，速度快；絲杠精度方面則是采用德國進(jìn)口絲桿，使得傳動(dòng)精度得以保證。

機(jī)床參數(shù)方面，該設(shè)備的工作行程為1300*2500*280mm，是大于板式家具最大板件長寬尺寸1220*2440mm的，其厚度最大限制為280mm，能夠滿足大多數(shù)板件厚度要求，對(duì)于厚度有更高要求的產(chǎn)品來說則無法滿足加工。

主軸選擇方面，該設(shè)備配置的是意大利品牌，功率達(dá)到了9kw，是達(dá)到實(shí)木門基本的銑型需求的。

刀庫配置方面，該設(shè)備采用的是較先進(jìn)的斗笠式刀庫，具有換刀速度快、刀位準(zhǔn)確的特點(diǎn)，刀具數(shù)量常規(guī)配置有20把，可提供定制需求；控制系統(tǒng)則是采用了臺(tái)灣新代控制系統(tǒng)，新代是一家專業(yè)的PC based 數(shù)字控制器廠商，長期深耕于機(jī)床控制器的軟件及硬件技術(shù)研發(fā)。

從以上的分析，我們不難看出，這款數(shù)控加工中心，無論從系統(tǒng)還是硬件配置上來說，雖然配置不算頂級(jí)，但完全可以高效勝任板件（尤其是門板）銑型加工的需要。

看到這里，你可會(huì)問，這個(gè)設(shè)備怎么沒有上下料裝置呢，還有翻板和貼便簽的呢？別著急，上述是數(shù)控加工中心的核心，功能性裝置屬于輔助配件，是為了提高效率、節(jié)省人力。

圖片來自江蘇銘雕智能裝備制造

這款設(shè)備就是在上述機(jī)床M2500z的基礎(chǔ)上增加了自動(dòng)上下料裝置，通常做法是利用吸盤把板件吸上加工臺(tái)，加工完成后，再利用推板裝置完成下料。升降臺(tái)的話一般也作為標(biāo)配裝置，否則吸板動(dòng)作無法順利完成。

這個(gè)時(shí)候工人往往只需要進(jìn)行翻板（需雙面銑型的板件）和手動(dòng)貼便簽的操作，就目前來說，這部分操作也可以被替代。

翻板裝置與自動(dòng)貼標(biāo)簽裝置

圖片來自江蘇銘雕智能裝備制造

這款設(shè)備是典型的組合型數(shù)控加工中心，或者說是升級(jí)版的加工中心，對(duì)于當(dāng)前板材銑型的自動(dòng)上下料、自動(dòng)翻板、自動(dòng)貼標(biāo)簽等需求都能滿足。這個(gè)時(shí)候設(shè)備功率（不含主軸），會(huì)相應(yīng)的增加，比如提高到5kw。

結(jié)  語

數(shù)控木工加工中心在未來一定是朝著高精度、高效率、高智能、功能全面的方向發(fā)展，近些年涌現(xiàn)出的國產(chǎn)品牌，價(jià)格更實(shí)在，潛力更巨大，服務(wù)更健全。所以，如何選擇數(shù)控加工中心，尤其是專注于板件銑型的設(shè)備，筆者認(rèn)為除了從上述諸多性能和配置加以考慮外，最重要的原則永遠(yuǎn)是適合與需要。