小型加工中心的结构主要由机身、立柱、工作台、主轴、刀具系统及数控系统组成。
1、工作台：工作台为矩形，其结构形式多为固定柱式。通常有三个直线运动轴:X轴、Y轴和z轴。也可以通过添加一个分馏头和一个旋转工作台来实现四轴加工。
2、主轴：由主轴箱、主轴轴承及主轴电机组成。主轴的加工操作由数控系统控制，安装在主轴上的刀具参与切削运动。它是切削过程中的输出部件。
3、数控系统：它需要处理来自其他装置传来的电信号，明确机床的整体状态，并作出下一步的工作指示。例如：小型加工中心执行换刀命令。涉及到的检测装置就有伺服电机、主轴夹持刀具传感器、刀库编号传感器，系统通过伺服电机确定主轴移动的空间位置，通过主轴夹持刀具传感器确定刀具是否安装在主轴上，通过刀库编号传感器确认此时刀库上刀具的编号。zui终控制系统在不同的时机采用不同的检测装置传输来的信号作为参考数据，做出下一步的动作。数控系统直接决定小型加工中心的稳定性，因此需要慎重选择系统。
4、刀具库系统：由刀具库、机械手、驱动机构等部分组成。当需要更换刀具时，通过数控编程发出指令。机械手可将刀具从刀架上取下，装入主轴孔中。加工中心配置的自动换刀系统，解决了人工夹紧所需要的时间及多工序连续加工的问题。提高了工作效率和加工进度。
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