在德國漢諾威舉辦的EMO 2007歐洲國際機(jī)床博覽會(huì)上，展出了各種不同的車/銑加工機(jī)床。來自Monforts公司的UniCen 504型加工機(jī)床將車削功能、4軸銑削功能、激光淬火功能和激光焊接功能集于一體，工件只需一次性裝卡就可完成全部加工。這一機(jī)床平臺(tái)可使激光處理在加工車間內(nèi)完成，從而縮短了交貨時(shí)間，有利于更好地控制二次激光操作，提高了工作的靈活性，進(jìn)一步滿足了客戶需求的變化。

　　目前在美國的UniCen多功能機(jī)床由Sunbelt Machine提供，不過它是聯(lián)邦德國教育和研究部（BMBF）的一個(gè)項(xiàng)目成果。它是由德國Monforts公司與其合作伙伴——Fraunhofer Institute for Production Technology生產(chǎn)技術(shù)研究所、Laserline公司、Precitec公司、EXAPT公司和Sempell公司，共同合作開發(fā)的。

圖1  在這臺(tái)車/銑加工機(jī)床上的集成激光裝置只需一次性裝卡調(diào)試就可完成工件的焊接（見右圖）和淬火處理

　　這臺(tái)車/銑加工機(jī)床可加工長達(dá)900 mm的工件，其床身上的最大回轉(zhuǎn)直徑為600 mm。UniCen機(jī)床除了車削轉(zhuǎn)塔以外，轉(zhuǎn)速可達(dá)12000r/min，其B軸可旋轉(zhuǎn)±95 ，適于銑削和鉆削加工。這臺(tái)車/銑加工機(jī)床上安裝有兩臺(tái)模塊式結(jié)構(gòu)的激光裝置，其中一臺(tái)用于淬火處理，另一臺(tái)用于焊接。每臺(tái)激光裝置的安裝通過HSK 63接口與B軸連接。這有利于激光裝置自動(dòng)撤離主軸，然后儲(chǔ)存到加工環(huán)境以外的地方，這樣就不會(huì)在車削和銑削加工中造成靈敏光學(xué)元件的損壞。

圖2 激光裝置采用HSK接口，安裝于B加工軸之內(nèi)。機(jī)床在進(jìn)行車削和銑削加工時(shí)，該裝置保存在機(jī)床的外面環(huán)境中，以起到保護(hù)的作用
圖2  激光裝置采用HSK接口，安裝于B加工軸之內(nèi)。機(jī)床在進(jìn)行車削和銑削加工時(shí)，該裝置保存在機(jī)床的外面環(huán)境中，以起到保護(hù)的作用

 　　激光焊接裝置可以在工件的特定區(qū)域上進(jìn)行堆焊，使合金熔接在一起。這一方法常常用于磨損元件或損壞零件的修復(fù)——零件焊接后，再按原來的規(guī)格要求加工。噴涂裝置上除了焊絲送絲機(jī)構(gòu)和工藝傳感器之外，還包括激光束成形和激光束導(dǎo)向等光學(xué)系統(tǒng)。同軸供氣裝置可保護(hù)聚焦鏡頭，以免其在焊接過程中受到污染。據(jù)說，激光堆焊不會(huì)使工件造成變形，因?yàn)榧す饽芰康木植课账a(chǎn)生的感應(yīng)熱量極低。

　　激光淬火裝置用于特定工件的表面淬火處理，如用于處理軸承軸頸、鍵槽和花鍵等一類的零件，因?yàn)槠渑浜辖佑|面容易受到磨損。其最大的淬火處理深度為1.5mm，處理后的工件幾乎不會(huì)發(fā)生任何形變。該裝置可以在工件上形成一個(gè)可變的激光處理區(qū)域，其最大面積達(dá)20mm×50mm。這一裝置適用于淬火鋼和退火鋼、冷成形鋼和熱成形鋼、高速鋼、不銹鋼和鑄鐵等材料的熱處理。

　　該機(jī)床上的高功率二極管激光源可以通過一導(dǎo)向系統(tǒng)向每一個(gè)激光裝置發(fā)射出一條光束。所有的激光和加工過程均由機(jī)床的中央控制系統(tǒng)控制。激光設(shè)備的控制系統(tǒng)通過一Profibus總線接口與機(jī)床控制系統(tǒng)連接。機(jī)床控制系統(tǒng)包括一個(gè)CAD/CAM模塊，它可為編程和多功能操作提供一個(gè)直覺的、對用戶友好的界面。