立式加工中心和卧式加工中心如何选择取舍？

有些朋友在选择加工中心时，会在立式加工中心和卧式加工中心之间徘徊，到底哪类更适合我？龙门加工中心理论上可以归属于立

式加工中心，卧式加工中心也有双柱结构的品种，本文仅讨论单立柱加工中心。本文纯技术，枯燥艰涩，用的上的朋友将就看吧。

立加和卧加的基本功能相同，均以铣削为主。立式加工中心是指主轴为垂直状态的加工中心，卧式加工中心指主轴为水平状态的加

工中心。立加和卧加有很多共同点，随着扩展功能的日益增多，两者之间的界限也越来越模糊。

两者所使用的主轴选型方式相同，两者均可以使用BT、ISO、DIN69871、BBT、HSK、CAPTO等类型的主轴。用ISO40主轴时：转速

8000RPM以下一般选择BT、ISO、DIN69871等，8000～15000RPM可以选择BBT、HSK；15000RPM以上应选择HSK，CAPTO。ISO50主轴划分

方式为：转速6000RPM以下一般选择BT、ISO、DIN69871等；6000～10000RPM可以选择BBT、HSK；10000RPM以上应选择HSK，CAPTO。

ISO40 15000转、ISO50 10000RPM以上一般使用电主轴。对于低转速加工中心，主轴电机采用同步带联结或齿轮箱联结，也有直联式

结构。

立加和卧加可以相互转化，如果加装快速数控转台，主轴扩展C轴功能，立加和卧加均可升级为铣车复合加工中心。立加通过立卧转

换工作台或者摇篮式工作台可以变身为立卧复合加工中心，也可以通过立卧转换主轴或者双摆角度头升级至立卧复合加工中心，同

样，卧加也可以实现转化。两者采用摇篮式工作台或者双摆角度头的加工中心可以显现五轴联动加工。

粗看上去立加和卧加差距不大，但实现一立一卧的设计出发点不一样，体现出的结构差异和针对的产品定位差异就相当的大。结构

的差异可以体现在主轴结构、立柱构造、工作台形式、刀库类型、联动轴数等五个方面。

两者的主轴结构不同。立加是主轴垂直于地面，主轴轴线方向和重力方向一致，主轴通过立柱上的滑台进行的轴线方向进给几乎不

受重力影响，但主轴中心线离立柱毕竟有一定的距离，悬伸太多会造成主轴刚性不够导致加工振颤现象，因而立加主轴中心线离立

柱的距离一般不会超过1200毫米；卧加是主轴平行于地面，主轴轴线方向和重力方向成九十度，重力直接对主轴沿轴线方向的进给

造成影响，故卧加的Z向进给一般由工作台或者立柱来实现，即主轴本身只进行上下移动、不进行轴线方向的进给。

两者的立柱构造不同。立加的立柱一般不移动，为了追求刚性一般造得尽可能的粗壮。也有动柱式立加，动柱立加工作台只做X或Y

向运动，立柱相应会做Y或X向运动，这种设计方式对立柱的驱动电机有较大的功率要求。卧加的立柱一定是动柱式的，正T型的卧加

立柱沿X向移动，倒T型的卧加立柱沿Z向移动。移动立柱的结构要求立柱必须在满足刚性的前提下尽可能的轻巧，国外机床往往用钢

板焊接结构来解决这个问题。对于钢板焊接结构的利弊，老金会另外开主题讲述。

两者的工作台形式不同。立加工作台一般为十字滑台结构的T型槽工作台，有两套运动机构负责相互垂直方向的工作台移动，X向进

给的工作台覆盖在负责Y向进给的导轨之上。卧加的工作台只做X或Y向运动，工作台形式一般为点阵螺孔台面的旋转式工作台，相对

较容易选装交换式双工作台。

两者所使用的刀库不同。立加常用斗笠式刀库和圆盘机械手式刀库。卧加常用链式机械手刀库。

两者联动的轴数不同。常规立加为三轴联动，可以扩展为四轴或者五轴，卧加标配四轴三联动，可以扩展为五轴。

立式加工中心和卧式加工中心在产品定位和加工应用方面也有所不同。

两者加工面向对象不同。立加受立柱高度及换刀装置的限制，不能加工太高的零件，所加工工件体积相对较小，如果要实现工件的

侧面加工必须加装角度头或者数控转台。卧加在一次装夹后可以完成除安装面和顶面以外的其余四个表面的加工，最适合加工箱体

类零件，加装角度头后可以实现五面体加工。

两者加工时的排屑状况不同。立加在加工型腔或下凹的型面时，切屑不易排出，严重时会损坏刀具，破坏已加工表面，影响加工的

顺利进行。卧加加工时排屑容易，加工状况相对较理想。

两者的操控状况有所不同。立加装夹方便，便于操作，易于观察加工情况，调试程序容易。卧加所加工工件普遍比较庞大，装夹困

难，不容易监控加工过程，操作调试相对困难。

总体来说，卧加结构复杂度要超过立加，有能力生产卧加的工厂数量远小于立加工厂，相同工作范围的卧加价格往往是立加的两倍

以上。

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