機(jī)床商務(wù)網(wǎng)
詳細(xì)介紹
一、機(jī)床的主要用途
本機(jī)床是一臺(tái)龍門式五軸聯(lián)動(dòng)立式加工中心。
該機(jī)床具有X﹑Y﹑Z三個(gè)直線運(yùn)動(dòng)的數(shù)控坐標(biāo)軸和A、C二個(gè)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的數(shù)控坐標(biāo)軸, 可實(shí)現(xiàn)五軸聯(lián)動(dòng)。各坐標(biāo)軸可自動(dòng)定位,工件在一次裝夾后,可自動(dòng)完成銑﹑鉆﹑鏜﹑鉸和攻絲等多種工序的加工。
由于該機(jī)床可實(shí)現(xiàn)X﹑Y﹑Z、A、C軸五軸聯(lián)動(dòng)，故特別適用于蝸輪、葉片、復(fù)雜模具和空間凸輪等具有復(fù)雜曲面的零件加工。因該機(jī)床坐標(biāo)可以自動(dòng)高精度定位,因而在該機(jī)床上加工時(shí)不需鉆、鏜模具即可直接鉆、鏜孔，且能保證孔距加工精度, 因而節(jié)省了工藝裝備,縮短了生產(chǎn)周期,從而降低了成本,提高了經(jīng)濟(jì)效益。目前，由于該種機(jī)加工的高質(zhì)量和高效率，已在*、航空、航天、發(fā)電和造船等機(jī)械加工行業(yè)中獲得了廣泛應(yīng)用。
二、機(jī)床的特點(diǎn)
該機(jī)床的設(shè)計(jì)采用了國內(nèi)外發(fā)展的數(shù)控技術(shù)及機(jī)械加工技術(shù)，具有以下特點(diǎn)
1、高剛性的龍門型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
機(jī)床采用高剛性的龍門型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方式，床身、立柱一體化的鑄造結(jié)構(gòu)使得機(jī)床具有很高的結(jié)構(gòu)剛性，機(jī)床具有剛性高、變形小、精度高等特點(diǎn)。并且主軸中心到Z軸導(dǎo)軌面的距離縮到zui小，大大地減小了主軸箱的翻轉(zhuǎn)力矩，延長了Z軸導(dǎo)軌的精度壽命。
2、高速精密電主軸
由內(nèi)藏式主軸電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)機(jī)床主軸，省掉了主電機(jī)到主軸之間的所有傳動(dòng)零部件，大大簡化了機(jī)床主傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，主軸zui高轉(zhuǎn)速可達(dá)18000rpm。
3、大扭矩精密雙回轉(zhuǎn)工作臺(tái)
A、C軸采用大扭矩力矩電機(jī)驅(qū)動(dòng)，液壓夾緊；并采用高精度角度編碼器形成閉環(huán)控制，分度精度高、夾緊力大、剛性好。
4、高效、高精度、高速精密直線進(jìn)給
本機(jī)床X、Y、Z三軸均采用滾柱直線滾動(dòng)導(dǎo)軌，剛性好、移動(dòng)速度快； X軸導(dǎo)軌采用兩條滾柱直線導(dǎo)軌另加一貼塑滑動(dòng)導(dǎo)軌，Y﹑Z兩軸導(dǎo)軌均采用兩滾柱直線導(dǎo)軌，因而機(jī)床在高速進(jìn)給時(shí)振動(dòng)小，在低速進(jìn)給時(shí)無爬行。X﹑Y﹑Z三坐標(biāo)軸均帶光柵全閉環(huán)反饋裝置，可以進(jìn)行精確定位，具有精度穩(wěn)定性高的特點(diǎn)，可以對(duì)工件進(jìn)行高效、高精度的加工。
5、換刀
本機(jī)床帶有32把刀的雙機(jī)械手隨機(jī)刀庫，通過程序控制，既可隨機(jī)換刀，又可對(duì)大直徑*進(jìn)行固定地址換刀，換刀動(dòng)作快速穩(wěn)定。
6、主軸箱采用液壓平衡裝置
拖板上裝有兩只單作用液壓平衡油缸裝置，用來平衡滑枕的重量，以減少Z軸滾珠絲杠的空載扭矩，從而減少Z軸滾珠絲杠的磨損，延長Z軸滾珠絲杠的精度穩(wěn)定性。
7、冷卻充分
在加工過程中，主軸邊的三根外冷卻管噴射冷卻液對(duì)*進(jìn)行冷卻；電主軸內(nèi)的主電機(jī)和A、C軸的扭矩電機(jī)還通過水冷裝置進(jìn)行循環(huán)冷卻，來保證加工精度。
8 、機(jī)電一體化設(shè)計(jì)
機(jī)床總體設(shè)計(jì)采用機(jī)電一體化結(jié)構(gòu)，電氣柜安裝有機(jī)床后部、潤滑裝置等安裝在立柱上以減少占地面積。機(jī)床操作臺(tái)布置在機(jī)床右側(cè)，整機(jī)布置緊湊、協(xié)調(diào)、美觀。
三. 機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng)及各部件功能介紹:
1、床身及Y軸傳動(dòng)系統(tǒng)
由于本機(jī)床的床身采用高剛性的龍門型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方式，并且采用“米字形”筋板布置，以及床身、立柱一體化的鑄造結(jié)構(gòu)，使得床身具有很高的結(jié)構(gòu)剛性和強(qiáng)度。由于床身兩側(cè)是墻式結(jié)構(gòu)，所以橫梁在作Y向運(yùn)動(dòng)時(shí)，沿Z向的變形基本可以不計(jì)，精度保持性非常好。所以本結(jié)構(gòu)具有剛性高、變形小、精度高等特點(diǎn)。
Y軸方向采用兩根滾珠絲杠雙伺服同步驅(qū)動(dòng)，運(yùn)行平穩(wěn)，動(dòng)力足，zui高移動(dòng)速度可達(dá)32m/min。Y軸采用兩根進(jìn)口導(dǎo)軌支撐，每根導(dǎo)軌上有三個(gè)滑塊，支撐面積大，受力均勻，承重高，精度高。Y軸行程850mm，換刀行程180mm。
Y軸驅(qū)動(dòng)原理：由伺服電機(jī)通過進(jìn)口彈性聯(lián)軸器帶動(dòng)THK滾珠絲杠旋轉(zhuǎn)，從而驅(qū)動(dòng)橫梁沿Y向前后運(yùn)動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)Y軸的快速移動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。
2、橫梁及X向傳動(dòng)
為提高橫梁剛性，結(jié)構(gòu)上采用密筋筋板布置，使用*的斜筋結(jié)構(gòu)形式，這種結(jié)構(gòu)不僅能地提高Z軸的剛性，還能有效抵抗滑枕和拖板作用在橫梁上的翻轉(zhuǎn)力矩。
另外，X軸采用兩根45進(jìn)口滾動(dòng)導(dǎo)軌和一條滑動(dòng)導(dǎo)軌，上面滾動(dòng)導(dǎo)軌水平安裝，下面的滾動(dòng)導(dǎo)軌垂直安裝，這種結(jié)構(gòu)形式不僅能承載拖板和滑枕的重量，而且上導(dǎo)軌還能有效地承載拖板和滑枕的翻轉(zhuǎn)力矩。這樣將使X軸導(dǎo)軌具備足夠的抗彎剛度和抗扭剛度，并使X軸導(dǎo)軌具有足夠長的精度保持性。滾動(dòng)導(dǎo)軌加滑動(dòng)導(dǎo)軌具有動(dòng)靜摩擦力變化小，高速振動(dòng)小，低速無爬行，X軸拖板的靈敏度高，定位精度高，伺服驅(qū)動(dòng)性能優(yōu)的特點(diǎn)，，切削抗振性能也非常好。
X軸驅(qū)動(dòng)原理：伺服電機(jī)通過同步帶輪和同步帶輪1：2傳動(dòng)，帶動(dòng)THK滾珠絲杠旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從而驅(qū)動(dòng)拖板沿X向左右移動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)X軸的快速移動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。
X軸行程800mm，X軸快速移動(dòng)速度40m/min。
3、主軸箱及Z向傳動(dòng)
由于采用了內(nèi)藏式電主軸的形式，大大簡化了機(jī)床主傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，并且將主軸中心到Z軸導(dǎo)軌面的距離縮到zui小，大大地減小了主軸箱的翻轉(zhuǎn)力矩，延長了Z軸導(dǎo)軌的精度壽命。在拖板上裝有兩只單作用液壓平衡油缸裝置，用來平衡滑枕的重量，以減少Z軸滾珠絲杠的空載扭矩，從而減少Z軸滾珠絲杠的磨損，延長Z軸滾珠絲杠的精度穩(wěn)定性。
Z軸驅(qū)動(dòng)原理：由伺服電機(jī)通過進(jìn)口彈性聯(lián)軸器帶動(dòng)THK滾珠絲杠旋轉(zhuǎn)，從而驅(qū)動(dòng)滑枕沿X向上下移動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)Z軸的快速移動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。
Z軸行程560mm，Z軸快速移動(dòng)速度40m/min。
采用西門子2SP1204高速精密電主軸，主軸zui高轉(zhuǎn)速可達(dá)18000rpm。
4、工作臺(tái)搖籃及A、C軸
為減小工作臺(tái)承重變形，搖籃采用高強(qiáng)度的球墨鑄鐵件，底部筋板星形分布，增加了整體剛性和工作臺(tái)的承載能力。
A、C軸均采用大扭矩力矩電機(jī)驅(qū)動(dòng)，液壓夾緊，并且A軸采用雙力矩電機(jī)同步驅(qū)動(dòng)，雙夾緊機(jī)構(gòu)，并采用高精度角度編碼器形成閉環(huán)控制，具有分度精度高、驅(qū)動(dòng)扭矩大、夾緊力大、剛性好等特點(diǎn)。
驅(qū)動(dòng)原理：
C軸：由力矩電機(jī)驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)作360º回轉(zhuǎn)，當(dāng)回轉(zhuǎn)到位置后，力矩電機(jī)制動(dòng)，同時(shí)油腔進(jìn)油，通過摩擦力使工作臺(tái)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。需要轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，控制夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)油的控制閥打開，再由力矩電機(jī)驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)回轉(zhuǎn)。
A軸：由雙側(cè)力矩電機(jī)驅(qū)動(dòng)搖籃擺動(dòng),帶動(dòng)工作臺(tái)作+110°～-110°擺動(dòng)，擺動(dòng)到位置后，兩側(cè)力矩電機(jī)同時(shí)制動(dòng)，同時(shí)兩側(cè)夾緊機(jī)構(gòu)的油腔進(jìn)油，通過摩擦力使搖籃停止擺動(dòng)，使得工作臺(tái)停在需要的位置。當(dāng)需要擺動(dòng)時(shí)，控制夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)油的控制閥打開，再由力矩電機(jī)驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)進(jìn)行擺動(dòng)。
工作臺(tái)面尺寸630mm，T型槽18mm×6,回轉(zhuǎn)360°,擺動(dòng)+110°～-110°定位精度A軸12”，C軸8”，工作臺(tái)承重600Kg。
5、刀庫
32把鏈?zhǔn)綑C(jī)械手刀庫。換刀前，后機(jī)械手首先把刀庫上的刀取下來, 把刀放到過渡刀套里，等待換刀（這一過程在機(jī)床加工時(shí)進(jìn)行）；需換刀時(shí)，刀庫門自動(dòng)打開, 主軸移動(dòng)到換刀位，前機(jī)械手再把過渡刀套里的刀換到主軸上。
四、機(jī)床的主要規(guī)格及技術(shù)參數(shù)
| 名 稱 | 單 位 | 數(shù) 值 | ||
| 行程 | X軸行程 | mm | 800 | |
| Y軸行程 | mm | 850 | ||
| Z 軸行程 | mm | 560 | ||
| A軸回轉(zhuǎn)角度 | ° | +110～-110 | ||
| C軸回轉(zhuǎn)角度 | ° | 360 | ||
| 主軸端面至工作臺(tái)面距離 | mm | 250～810 | ||
| 工作臺(tái) | 工作臺(tái)面積 | mm | Ф630 | |
| 工作臺(tái)zui大承重 | kg | 600 | ||
| 主軸 | 主軸孔錐度 | - | HSKA63 | |
| 主軸zui高轉(zhuǎn)速 | r/min | 20～18000 | ||
| 主軸額定扭矩 | N.m | 78 | ||
| 主軸額定轉(zhuǎn)速 | r/min | 4300 | ||
| 進(jìn)給速度 | X、Z軸快速位移 | m/min | 40 | |
| Y軸快速位移 | m/min | 32 | ||
| X、Y、Z切削進(jìn)給速度 | mm/min | 3～20000 | ||
| A軸快速回轉(zhuǎn)速度 | r/min | 30 | ||
| C軸快速回轉(zhuǎn)速度 | r/min | 60 | ||
| 自動(dòng)換刀系統(tǒng) | 刀庫形式 | | 鏈?zhǔn)?/div> | |
| *數(shù) | pcs | 32 | ||
| 換刀時(shí)間（刀-刀） | sec | 2 | ||
| *zui大長度 | mm | 300 | ||
| *zui大直徑 | mm | 76/127（相鄰空刀） 230（相鄰無刀） | ||
| *zui大重量 | kg | 6.5 | ||
| 電機(jī) | 主軸電機(jī) | kw | 35 | |
| X/Y1/Y2/Z電機(jī) | kw | 5.37x4 | ||
| A軸力矩電機(jī) | kw | 27.1x2 | ||
| C軸力矩電機(jī) | kw | 22.7 | ||
| 工件冷卻水泵電機(jī) | kw | 0.75 | ||
| 液壓站電機(jī) | kw | 5.5 | ||
| 水冷機(jī)水泵電機(jī) | kw | 4.5 | ||
| 油脂潤滑泵電機(jī) | kw | 0.025 | ||
| 稀油潤滑泵電機(jī) | kw | 0.02 | ||
| 螺旋排屑器電機(jī) | kw | 0.2x2 | ||
| 鏈板式排屑器電機(jī) | kw | 0.4 | ||
| 精度 | X/Y/Z軸定位精度 | mm | 0.1 | |
| X/Y/Z軸重復(fù)定位精度 | mm | 0.005 | ||
| A/C軸定位精度 | | 8〃 | ||
| A/C軸重復(fù)定位精度 | | 5〃 | ||
| 機(jī)床尺寸 | 機(jī)床總高 | mm | 3780 | |
| 占地面積（長×寬） | mm | 4170×4200 | ||
| 機(jī)床重量 | kg | 16000 | ||
| 電力需求 | kw | 170 | ||
| 工作環(huán)境 | 環(huán)境溫度 | ℃ | -5～45 | |
| 相對(duì)濕度 | | 0～90% | ||
| 氣源壓力 | Mpa | 0.6 | ||
| 液壓系統(tǒng)工作壓力 | Mpa | 10 | ||
| 電源 | | 50Hz 380V±10% | ||
五、主、關(guān)配套件配置清單
| 名 稱 | 規(guī) 格 | 制 造 商 |
| CNC控制系統(tǒng)（標(biāo)配） | SIEMENS840D | 德國SIEMENS840D系統(tǒng) |
| 電主軸 | 2SP1204-1HB05-2DF2 | 德國SIEMENS主軸 |
| 伺服單元 | | 同CNC控制系統(tǒng) |
| 直線光柵尺 | GOP-5 | 西班牙FAGOR |
| 角度編碼器 | RCN729 | 德國HEIDENHAIN |
| 滾珠絲桿 | | 日本THK |
| 滾珠絲桿軸承 | | 德國IBC絲桿軸承 |
| 雙回轉(zhuǎn)工作臺(tái)軸承 | SX 01 1868 VSP | 德國INA軸承 |
| YRT395 | ||
| 線性導(dǎo)軌 | | 瑞士施耐博格 |
| 潤滑系統(tǒng) | | 永嘉流遍 |
| 聯(lián)軸器 | | 德國KTR |
| 刀庫 | | 中國臺(tái)灣吉輔 |
| 行程開關(guān) | | 德國巴魯夫 |
| 防護(hù)罩 | | 合資品牌同樂 |
| 液壓元器件 | | 日本大金液壓元件 |
| 拖鏈 | | 德國易格斯 |
| 電器接觸器 | | 德國SIEMENS |
| 恒溫油箱裝置 | | 江蘇無錫開源 |
| 氣動(dòng)系統(tǒng) | | 日本SMC公司 |
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