CCMT2016展品简述之数控卧式铣镗机床

　　【 展会快报】本文通过对CCMT2016展会上具有代表性的卧式铣镗加工机床及卧式加工中心展品简要分析，提出今后此类机床发展的对策和建议。

　　铣镗床类展品简述

　　山东永华机械有限公司的HB1316型数控卧式铣镗床
　　

 

　　该机主轴转速10-3000r/min，主轴功率18.5/22kW,主轴大扭矩2000N.m，X/Y/Z/W轴行程1600/1200/1200/600mm，工作台承载3t。该机工作台为十字滑台结构，X、Y、Z、W轴导轨均为直线滚动导轨，主轴箱侧挂式，升降采用单丝杠和液压缸 链条平衡方式。
　　
　　江苏大卫精工科技有限公司DBM-110B型卧式铣镗加工中心
　　

 

　　该机主要部件均采用米汉纳铸件，具有高抗震性；采用高精密C3等级滚柱丝杠及高精密P等级重负荷滚柱线性滑轨设计确保轴向及径向之重切削力；工作台采用双齿轮驱动，保持良好精度。控制系统采用人性化设计，操作方便；具有高的稳定性和易维护性。
　　
　　上海达扶罗机械有限公司HBM-4T型动柱式数控卧式铣镗加工中心
　　

 

　　该机立柱为铸铁结构，导轨和柱体结合在一起，提供高刚性且高耐力结构；主轴使用大间距、超精密、超刚性的圆柱形双列滚柱NN轴承，重切削加工能力强；自主研发的主轴震动监控系统，可提供大量的重要加工信息，以判别主轴和机器的状态。
　　
　　山东威达重工股份有限公司FBM3016型数控落地铣镗床
　　

 

　　该机采用侧挂滑板和方滑枕、单移动立柱、床身和工作台分体的落地式布局，主要结构件为高强度米汉纳铸件；机床导轨为线硬结合方式，Y向导轨为加重型矩形导轨，具有较强的接触刚度，可实现快速大扭矩倾斜；主轴配德国ZF双速齿轮箱，提高低速切削扭矩。
　　
　　扬州力创机床有限公司MC-H125型数控卧式铣镗床
　　

 

　　该机主轴转速范围20～4000r/min，主轴功率22/26kW，工作台承重4t，机床导轨采用重载高精度滚柱导轨，主轴采用台湾高精度主轴。
　　
　　四川普什宁江机床有限公司THM6363A型卧式加工中心
　　

 

　　该机主轴转速6000r/min，主轴功率18.5/22kW，机床采用整体床身结构，刚性和稳定性好；主轴升降采用单丝杠和液压缸平衡装置；导轨采用超高刚性的重载直线滚动导轨；主轴前支承采用三联组合轴承，后支承采用二联组合轴承。
　　
　　汉川机床有限公司HMC630A型卧式加工中心
　　

 

　　该机主轴转速6000r/min，床身、工作台、立柱采用灰铸铁，立柱采用龙门框架结构，刚性好；导轨采用超高刚性的重载直线滚动导轨；工作台采用电转台自动回转，可任意分度；刹车采用液压缸拉紧方式，分度刹紧采用碟簧刹紧方式。
　　
　　台湾友嘉FMH-630型卧式加工中心
　　

 

　　该机主轴转速6000r/min，床身、工作台、立柱采用灰铸铁，床身采用T型一体式箱型结构并采用高低轨设计，稳定性好，刚性好；立柱采用龙门框架双重壁结构，刚性好；导轨采用高刚性的重载直线滚动导轨，丝杠中空油冷。
　　
　　北一大隈公司MAR-500H型卧式加工中心
　　

 

　　该机采用三点支撑构成了坚固的三角形结构，加强了整个机床刚性；采用厚实的床身和工作台，加工时无震动；导轨采用超高刚性的重载直线滚动导轨；采用大功率VAC主轴电机，实现高速、强力切削。
　　
　　美国辛辛那提机床公司HPC650型卧式加工中心
　　

 

　　该机主轴转速8000r/min，床身为厚实的一体式结构，刚性好；导轨采用超高刚性的重载直线滚动导轨；主轴采用集成式高速电主轴。
　　
　　台湾益全机床公司LH-117型卧式加工中心
　　

 

　　该机床身、工作台、立柱采用米汉纳铸铁，立柱为一体成型大跨距结构，刚性好；导轨采用超高刚性的重载直线滚动导轨；工作台旋转采用双蜗杆蜗轮传动形式。

　　感想与建议

　　1、主轴同时具备高转速和率的特点越来越鲜明。在切削中，这就需要机床主轴同时具备高转速和率的特点。在精加工时需要采用高转速，以便使切削效率有限的小直径刀具能达到足够的切削速度。而粗加工时则需要较大的切削功率。因此，机床主轴研制的重点在于提高整体加工效率，使精加工和粗加工都能够在理想条件下进行。机床只有同时具有高精度、大扭矩、高功率和高速度，才能提供高的生产能力和效率。
　　
　　2、机床各轴加速度及进给速度越来越高，位移速度已达60m/min，加速度达0.8G，非切削时间极大缩短，极大提高机床加工效率。在这方面，国内机床与国外机床差距较大，需要在设计时对机床静动态特性进行更多深入研究及分析优化。
　　
　　3、机床导轨已越来越多采用大承载重型滚柱直线导轨。采用这种线轨的优点是基于机床移动表面之间为零间隙，增加了机床刚性和韧性，同时也提供了更高的精度和稳定性。线轨摩擦系数非常低，使机床运动速度更快，同时重复定位或定位精度不受影响。缺点是机床抗震性能较差，对主轴重切削不利。而矩形滑动导轨在这方面却拥有的吸震性，可以保证主轴高稳定性重切削。国内外目前许多机床均使用滚滑复合导轨形式，即主机和工作台床身使用滚柱导轨，立柱使用矩形滑动导轨。
　　
　　4、手工刮研技术是世界机床厂家核心技术，YASDA和DMG公司高精密机床均要经过精密刮研，导轨直线度达到0.002mm，目前的精密超越加工还不能替代精密刮研。从某种意义上讲，没有精密刮研就没有高精密机床。国产工作母机精度与国外先进产品还存在一定差距，为提高国产数控机床的精度和可靠性，主机生产企业更要重视人工刮研技能的培训，通过人工刮研提高零件精度和装配质量。
　　
　　5、复合加工机床可以实现工余集约，可加工飞机零部件等复杂曲面形状的工件，国内市场需求量很大。本届展会具有典型代表性的展品有DMGMORI的VORTEXI-630V五轴加工中心和瑞士威力铭-马科黛尔公司RX10五轴加工中心。
　　
　　6、机床节能、减排、绿色制造技术越来越受到重视。诸如MAZAK公司在产品研发阶段，新机型、新功能的开发上，充分考虑了使用可回收利用材料和节能措施。为减少电力消耗，机内照明、NC画面的背灯均采用了自动关灯模式，切削传送带采用在运行周期结束后自动停止的省电功能。HELLER公司通过不断更新驱动系统措施，保持高能效伺服电机，低能耗阀，以及通过拓扑优化减轻重量的结构部件，取得节能效果。智能供给可灵活地切断/激活所有能耗，根据机床的实际加工需求通过变频器等智能控制切削液、压力油、压缩空气流量和压力等，降低能效大可达30％，效果显著。
　　
　　7、本届展会诸多展品展示了世界机床制造业在智能化方面所取得的积极进展和累累硕果。日本MAZAK公司机床不仅具有高速高精加工功能，还具有可以延长刀具寿命的防震动控制功能、热位移控制功能等。日本大隈公司的复合加工机床，具有世界首创的“防撞机”功能和加工条件搜索功能；防热变形功能可将热变位控制在8μm以内；伺服控制优化功能通过自动优化伺服控制，来提高加工精度及加工表面质量，尤其可提高机床的加速度，缩短加工时间。此外，可消除由于长期使用机床而产生的反转突起或异音、震动、折痕、鳞状痕等，还可保持机床长期处于高精、稳定运行状态。智能化技术可将操作人员经验技术数据导入机床中，支持整个加工过程，缩短加工时间，支持高精、加工。
　　
　　8、柔性生产线、柔性制造单元展品数量增多，水平档次明显提升。本届参展的生产线、柔性制造单元展品，无论在技术水平还是在应用领域方面较往届展会都有明显进步。在技术水平方面，工艺、工序、物流和信息流的集成度，控制水平，生产节拍和效率，工序能力指数，可靠性等方面都有明显提高。

（原标题：看数控卧式铣镗机床谈今后发展对策）