一、 名称定义
cnc走心机全称走心式数控车床，简称走心机，学名定义：主轴箱移动式数控车床。
车床的走心模式起源于瑞士，在国际上称为瑞士精密自动车床。
绝大多数走心机以纵切的形式进行车削，因此在中国市场又称纵切式数控车床。
因数控走心机标准配置都带有侧面动力头，可以完成铣削工艺，又称走心式车铣复合车床。

二、 原理
1、 cnc走心机与数控走刀机的区别
cnc走心机与数控走刀机都属于数控卧式车床。
传统的数控车床以走刀模式为主，称为走刀车床。

在上料装夹方面分为：机械手、棒料送料机、人工上料等方式；
但产品单次夹持位始终保持不变，不能进行多次送料，只能通过主轴C轴的旋转及刀架Z/X/Y移动对产品进行加工。
针对长轴类产品只能采用顶针顶着端面以及额外安装跟刀支架，但最终很难做到理想精度以及一次性完成产品工艺要求。

而走心机则是刀具始终在固定的位置，通过主轴Z轴的前后移动以及C轴旋转对产品进行加工，支持多次送料，理论上单个产品的长度可以达到送料机支持的单根材料最大的最大长度。
建克走心机目前做过最长的单个产品为材质45#不锈钢，直径20mm，长度1780mm。

因此相比于走刀式的机床，走心机车削时，棒料轴向进给通过中心导套，刀具切削点紧靠导套口端，刚性好，消除了棒料在刀具切削压力作用下的变形，保证了零件的精度，加工细长轴类零件有绝对性的优势。
2、cnc走心机对原材料的要求
走心机正常情况下只支持长棒料（单根2-4米）批量加工；不能像走刀机一样，可短料单件加工。同时因为棒料需要通过整个主轴及夹头、导套，走心机对原材料的直线度、椭圆度要求也较高。
 一般需要2至4米的磨光棒料，表面粗糙度不大于Ra2.5，棒料直径公差在0.020mm以内,每根棒料的圆度是制品的最小公差尺寸的1/3～1/2,锥度在0.020毫米以内变化。

以上表格及参数只适用于绝大多数产品及材料，仅供参考。实际加工根据最终产品的公差要求以及工艺安排，可适当放宽或者加严对原材料的要求。
3、 走心机有导套模式与无导套模式的区别
因走心机采用长棒料加工，在整根材料的末端需要留有余量给予夹具夹持的空间，因此走心机加工存在尾料浪费的弊端。

建克全系列走心机均具备有导套（走心）与无导套（走刀）两种切削模式任意切换的功能。
三、 走心机加工区域的结构
走心机主要加工区域的结构由主轴（副主轴）及刀架构成。

1 、主轴：具备 Z 1 轴方向移动及 C 1 轴任意分度旋转及定位，支持多次送料；
2 、副主轴：具备 Z 2 、 X 2 轴方向移动及 C2轴任意分度旋转及定位，辅助主轴加工、接料，以及在副轴对应的刀架上完成产品的后续工序，加工过程中使用独立的控制通道，与主轴互补干预，实现两个主轴同时加工，缩短产品的整体加工效率。
3 、刀架：
①、车刀：位于主轴刀架，可实现车槽、车外径、车螺纹、切断等工艺。
②、侧面动力头：位于主轴刀架可对产品进行钻孔、攻丝、锯槽、铣扁、铣槽等工艺加工，部分机型支持拔插拓展功能，可加装端面动力头、旋风铣、角度动力头等机构，完成更复杂工艺要求。
③、端面固定座：位于主轴刀架端面，以产品中心为圆心，配合主轴 C 1轴旋转，可对产品进行钻孔、攻丝、镗孔等工艺要求。
④、副轴端铣座：位于副轴刀架，通过刀架的Y2轴与副主轴的 X2 、 Z2 轴以及 C2 轴配合，对产品可进行钻孔、攻丝、锯槽、铣扁、铣槽等工艺加工，所有系列机型都支持拔插拓展功能。

四、 走心机型号
走心机的型号命名一般由设备最大的加工直径、主轴数量及移动轴数作为参考命名。
1、 加工直径范围：
因走心机加工使用的是长棒料作为原材料，而且原材料要通过主轴，为了使加工精度更加稳定，所以走心机根据不同直径材料的离心率、主轴功率、主轴转速等因素来确定加工范围。
目前中国国产走心机的加工最大直径型号为 12、16、20、25/26、32mm。
38mm机型因市场需求量小，研发成本大，绝大多数厂家因收益问题，不做研发。
个别厂家以32mm机型扩大主轴孔至38mm，生产伪38机，因为不是真正意义上的38机，其钢性、扭矩力、电机功率及稳定性存在很大的问题。
2、 移动轴以及主轴数量：
常规走心机根据主轴数量分为单主轴数控走心机及双主轴数控走心机。

单主轴走心机 由主轴的 Z 轴、以及刀架的 X 、 Y 轴构成，因此又称为三轴走心机，标配车刀、侧面动力头和端面镗刀座，由一个系统通道控制。
双主轴走心机 除了具备单主轴走心机的 X 、 Y 、 Z 移动轴外，再增加了一个副主轴及多个移动轴。由两个或者两个以上独立的系统通道控制，可完成更复杂多样性的产品。

在加工能力上，单主轴走心机只能完成产品五个面的工艺，切断面无法进行加工，而且在切断产品的时候，受产品旋转时候的离心率以及产品的自重的影响下，在切断刀过产品中心点之前，产品已经离心力以及产品自重等原因自行折断，因此会存在尾钉、毛刺，对产品要求较高的则需要二次处理去毛刺，该弊端所有的单轴车床都无法避免。

而双主轴走心机 在单主轴完成工艺的基础上，由副主轴接过主轴的产品，在副主轴的刀架上进行第六个面的加工。同时副主轴因为是独立的通道，在副主轴接到主轴的产品之后，主轴立刻开始加工下一个产品，副主轴在同一时间运行进行第六个面的加工，两边同时运行，大大缩短了整体加工的效率。
各个走心机生产厂家对走心机的常规命名格式为（最大加工直径） - （移动轴数）
因此以最大加工直径 20mm 为例，单主轴命名为 20-3 ，双主轴则命名为 20-4 、 20-5 等等。
目前中国国产常规走心机最高为六个移动轴。 2015年由南京建克机械自主研发发明了最高支持支持九个移动轴的九轴数控走心机，由三个独立通道控制，并获得了发明专利，代表中国走心机最高水平。

五、 刀架排刀结构及优缺势
走心机刀架排布以车刀切入方向分为侧排刀结构和横排刀结构。

侧排刀
优势：因刀具平均分布于两侧，刀具之间的切换行程短，针对于用刀数量多、频繁切换刀具的产品，加工效率有略微的节省。
缺点：刀具由侧面切入，对难断屑的材料（例如铝）容易造成屑末缠刀，导致设备报警停止加工。
   刀具排列紧密，无法使用拔插拓展功能。
横排刀
优势：刀具由上方切入，与侧排刀结构相比较，更容易排屑，切削钢性更强。
    刀具一字排开，动力头之间的排距比较充裕，支持各种拔插拓展功能。
缺点：因刀具都在刀架的上方，导致刀具行程较长，与侧排刀结构相比较，在频繁切换刀具的情况下，所花的时间略微增加。
六、送料机构
走心机只支持长棒料送料加工，而且长棒料会随主轴的移动而进退材料，所以走心机的送料机与常规走刀机的送料机有所不同。
适合走心机的送料机分为链条式送料机与油膜式送料机。

链条式送料相比较便宜，适合产品精度要求低，对环境噪音污染无要求的企业。
油膜式送料机通过将材料封闭在料槽内，同时不断注入润滑油至料槽内，可保证材料旋转的稳定性以及降低材料高速旋转的时候产生的噪音污染。
七、走心机的优点及应用领域
1、走心机的优势
综上所述，走心机与传统走刀机相比较有以下的优势：
①、长时间自动化运行：配合送料机的自动上料、自动换料，可实现24小时开机运行，除去刀具更换、保养维护等工作内容，实际加工运行时间可达20-22小时；
②、省人工：走心机可同时一次完成车﹑铣﹑钻﹑镗﹑攻、雕刻等复合加工，将传统多台种类设备分工序加工整合一体，由一台设备代替多台设备，可实现一人看5-10台走心机，降低人工成本；
③、提高合格率：因走心机车铣复合以及自动化于一体，使产品加工的一致性更强，避免了多道工艺多次装夹造成的精度偏差，以及降低工人情绪化等因素造成的产品高报废率。同时走心机的走心模式，保障了轴类产品的精度要求，是传统走刀机无法代替的；
④、高效率：多通道多主轴可同时运行的加工方式，有效提高了产品的加工效率，为客户创造更多的产品价值。
2、走心机的应用领域
走心机配合自动送料机可以实现24小时开机运行，根据走心机可同时一次完成车﹑铣﹑钻﹑镗﹑攻、雕刻等复合加工的特性，可一次完成多批量、高复杂度的产品，大大节省了人工成本，提高加工效率以及产品合格率。走心机主要应用于医疗、军工、汽配、五金、电子、钟表、通信等行业的精密五金、轴类异型非标件的批量加工。