立式加工中心的主轴处于垂直位置。它能完成铣削、镗削、钻削、攻螺纹和切削螺纹等工序。立式加工中心最少是三轴二联动，一般可实现三轴三联动。有的可进行五轴、六轴控制，工艺人员可根据其同时控制的轴数确定该加工中心的加工范围。

 

立式加工中心立柱高度是有限的，确定Z轴的运动范围时要考虑：

 

①工件的高度；

 

②工装夹具的高度；

 

③刀具的长度；

 

④机械手换刀占用的空间。

 

在考虑上述四种情况之后，立式加工中心对箱体类工件加工范围要减少，这是立式加工中心的弱点。但立式加工中心有下列优点：

 

①工件易装夹，可用通用的夹具如平口钳、压板、分度头、回转工作台等装夹工件，工件的装夹定位方便；

 

②刀具运动轨迹易观察，调试程序检查测量方便，可及时发现问题，进行停机处理或修改；

 

③冷却条件易建立，冷却液能直接到达刀具和加工表面；

 

④坐标系即X、Y、Z三个坐标轴与笛卡儿坐标系吻合，感觉直观与图纸视角一致；

 

⑤切屑易排除和掉落，避免切屑划伤加工过的表面；

 

⑥结构一般采用单柱式，它与相应的卧式加工中心相比，结构简单、占地面积较小，价格较低。

 

立式加工中心（图5-1）最适于加工Z轴方向尺寸相对较小的工件，一般的情况下除底面不能加工外，其余五个面都可用不同的刀具进行轮廓和表面加工。

 

（2）卧式加工中心

 

卧式加工中心的主轴是水平设置的。一般的卧式加工中心有三个到五个坐标轴，常配有一个回转轴（或回转工件台），主轴转速在 10～10000r／min之内，最小分辨率一般为lμm，定位精度为10μm—20μm。卧式加工中心刀库容量一般较大，有的刀库可存放几百把刀具。电脑锣加工|机械零件加工|东莞CNC加工中心|东莞高速电脑锣加工
卧 式加工中心的结构较立式加工中心复杂，体积和占地面积较大，价格也较高。卧式加工中心较适于加工箱体类零件。只要一次装夹在回转工作台上，即可对箱体（除 顶面和底面之外）的四个面进行铣、镗、钻、攻丝等加工。特别是对箱体类零件上的一些孔和型腔有位置公差要求的（如孔系之间的平行度、孔与端面的垂直度、端 面与底面的垂直度等），以及孔和型腔与基准面（底面）有严格尺寸精度要求的，在卧式加工中心上通过一次装夹加工，容易得到保证，适合于批量工件的加工。卧 式加工中心程序调试时，不如立式加工中心直观、容易观察，对工件检查和测量也感不便，且对复杂零件的加工程序调试时间是正常加工的几倍，所以加工的工件数 量越多，平均每件占用机床的时间越少，因此用卧式加工中心进行批量加工才合算。但它可实现普通设备难以达到的精度和质量要求，因此一些精度要求高，其它设 备无法达到其精度要求的工件，特别是一些空间曲面和形状复杂的工件，即使是单件生产，也可考虑在卧式加工中心上加工。由此可见加工中心即是高效、高质量的自动化生产设备，又是攻克工艺难题的设备。

 

卧式加工中心的坐标系与立式加工中心坐标系即X、Y、Z三轴在空间上是不同的。而且卧式加工中心冷却条件不如立式的好，特别是对深孔的镗、 铣、钻等，冷却液难以到达切削深处，因此，必须降低机床的转速和进给量、降低了生产效率。与立式加工中心相比，卧式加工中心的功能多，在立式加工中心上加 工不了的工件，在卧式加工中心上一般的都能加工。此外卧式加工中心的回转工作台有的是数控的，有的是分度的，工件一次装夹可实现多个工位的加工。总的来说 卧式加工中心有其优点，也有不足，使用时用其优避其劣。

 

（3）多工作台加工中心

 

多工作台加工中心有时称为柔性加工单元（FMC）。它有两个以上可更换的工作台，通过运送轨道可把加工完的工件连同工作台（托盘）一起移出 加工部位，然后把装有待加工工件的工作台（托盘）送到加工部位，这种可交换的工作台可设置多个，实现多工作台加工。其优点是可实现在线装夹，即在进行加工 的同时，电脑锣加工|机械零件加工|东莞CNC加工中心|东莞高速电脑锣加工
下边的工作台进行装、卸工件，另外可在其它工作台上都装上待加工的工件，开动机床后，能完成对这一批工件的自动加工，工作台上的工件可以是相同 的，也可以是不同的。这都可由程序进行处理。多工作台加工中心有立式的，也有卧式的。无论立式还是卧式，其结构都较复杂，刀库容量较大，机床占地面积大， 控制系统功能较全。计算速度快，内存容量大。采用的都是最先进的CNC.net" target="_blank" class="relatedlink">CNC系统，所以价格昂贵。

 

（4）复合加工中心

 

复合加工中心也称多工面加工中心，是指工件一次装夹后，能完成多个面的加工的设备。现有的五面加工中心，它在工件一次装夹后，能完成除安装 底面外的五个面的加工。这种加工中心兼有立式和卧式加工中心的功能，在加工过程中可保证工件的位置公差。常见的五面加工中心有两种形式，一种是主轴做 或相应角度旋转，可成为立式加工中心或卧式加工中心。另一种是工作台带着工件做 旋转，主轴不改变方向而实现五面加工。无论是哪种五面加工中心都存在着结构复杂，造价昂贵的缺点。

 在制造复杂模具的过程中，五轴加工的应用变得越来越广。使用五轴加工，可以减少加工一个零件所需的工装或/和机床的数量，加工过程所需的设备数量将被减至最低，与此同时也降低了总的加工时间。CNC的功能越来越强，这使得CNC制造商能够提供更多的五轴特性。
从前只有高档CNC才具备的功能，如今也被用在中档产品上。对于那些从未使用过五轴加工技术的厂家而言，这些特性的应用使得五轴加工变得更简单。将目前的CNC技术用于五轴加工，使得五轴加工具备以下优势： 减少专用工具的需求；
允许在完成零件程序后再设定刀具的偏置；
支持通用程序的设计，这样经过后处理的程序可以在不同机床之间互换使用；
提高精加工的质量；
可用于不同结构的机床，这样就不必在程序中说明是主轴还是工件在绕中心点转动。因为这将由CNC 的参数来解决。
我们可以用球形铣刀的补偿的例子来说明为何五轴特别适用于模具加工。在零件和刀具绕中枢轴旋转时，为了准确地补偿球形铣刀的偏置，CNC必须能够在X、Y、Z三个方向动态地调整刀具的补偿量。保证刀具切触点的连续，有利于提高精加工的质量。
此外，五轴CNC的用途还表现在：与绕主轴旋转刀具相关的特性，与绕主轴旋转零件相关的特性，以及允许操作者采用手动方式改变刀具矢量的特性。
当采用刀具的中轴线作为回转轴线时，原来Z轴方向的刀具长度偏置将被分成X、Y、Z三个方向的分量。另外，原来X、Y轴方向的工具直径偏置也被分为X、Y、Z轴三个方向的分量。 由于在切削工程中，刀具可以沿旋转轴方向做进给运动，所有这些偏置必须动态更新，以便说明连续变化的刀具的方位。
CNC另一项被称为“刀具中心点编程”的特性，允许编程人员定义刀具的路径和中心点速度 ， CNC通过旋转轴和直线轴方向的命令来保证刀具按照程序运动。这一特性使得刀具的中心点不再随刀具的变化而变化，这也意味着：在五轴加工中可以象三轴加工一样直接输入刀具的偏置，还可以通过再一次后置程序来说明刀具长度的改变。这种通过使主轴旋转来实现转轴的运动特性简化了刀具的编程后置处理。
利用同样的功能，使工件绕中枢轴旋，机床也可以获得旋转运动。新研制的CNC能够通过动态地调整固定偏置和旋转坐标轴来配合零件的运动。当操作人员采用手动方式来实现机床的慢速进给时，CNC系统同样起着重要的作用。新研制的CNC系统同样允许轴沿着刀具向量的方向缓慢进给，电脑锣加工|机械零件加工|东莞CNC加工中心|东莞高速电脑锣加工
在没有刀尖位置变化的前提下，还允许改变刀尖向量的方向(参看上面的插图)。
这些特性使得操作人员在使用五轴加工机床的过程中，能够很容易地使用目前在模具业广泛使用的3 2编程法。然而，随着新的五轴加工功能的逐渐发展和这种功能逐浙被接受，真正的五轴模具加工机床可能会更普遍。