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　　【机床商务网栏目 产品评测】据笔者统计，CIMT2021展会约有30家企业展出了40多台卧式加工中心，总体来看，卧加展品的精度、快移速度、加工效率等指标较上届展会又有提升，加工中心愈发向五轴联动、双主轴和模块化生产方向发展。
 

　　通过展会走访发现，各厂商在巩固完善现有产品的基础上，其机床设计的重心在提高切削速度、缩短换刀和托盘交换时间等方面不断发力，最终目标是提高生产效率。机床在模块化、集成化方向不断发展，减少机床占地面积，增大工作空间。同时，很多机床可组成FMS生产线，消除上下料时间，不断为用户创造附加价值。
 

　　现分享几款卧式加工中心展品。
 

　　一、境外部分卧式加工中心展品
 

　　境外卧式加工中心展品整体技术较成熟、性能较稳定，但销售价格也较高，具有相对固定的目标用户。境外展商比较有代表性的有：格劳博、德马吉森精机、马扎克、斗山、牧野、大隈、斯达拉格等，虽然一些展示的卧式加工中心并非首次亮相，但是其技术细节上又有进步。而且，境外展商在本届展会上除展出各类具有技术优势的新品外，还有一个新的特点：部分境外知名企业着重推出在中国生产的本地化产品，更加贴近中国用户需求。
 

　　1．格劳博五轴联动通用加工中心G150和双主轴加工中心G520
 

　　G150拥有三个直线轴和两个旋转轴，可实现 5 轴联动、翻转式加工，A轴方向上旋转角度可达230°，能增加零件加工范围，配备了尺寸为320mm×320mm的托盘，最大工件范围φ580mm，可承重250kg，最大主轴扭矩可达206 N•m，换刀时间2.6s，X/Y/Z三向定位精度均可达0.006mm。结构上，Y轴采用对称分布的双滚珠丝杠和一个配重补偿装置，电主轴带有横向进给可利用特殊刀具加工复杂结构的内外轮廓。在主轴端面和主轴鼻端之间有碎屑检测系统，可防止10μm以上夹杂物导致的刀具夹紧故障。独有的隧道设计使其在使用最长刀具时，机床各旋转轴都不受任何限制，仍然能够实现最大工件的加工。该机广泛应用于医疗设备、航空航天等领域。
 

 

　　G520 能够满足现代制造系统的要求，灵活性和生产效率高。利用一个集成式托盘交换系统，无需额外的上料准备时间，机床可以并行加工两个不同的工件，X/Y/Z三向定位精度均可达0.006mm，最快速度可达100m/min，机床工件最大负载2100kg，主要用于汽车行业框架结构工件加工。
 

 

　　2．德马吉森精机（DMG MORI）DMU系列5轴加工中心
 

　　DMU 65HmonoBLOCK加工中心拥有全新的卧式龙门结构，通过回转工作台的摆动实现五轴加工，可承重600kg，加工最大工件直径为φ840mm，最大主轴扭矩130N•m，屑对屑换刀时间3.5s。因采用卧式加工，切屑可直接落入排屑器，不影响刀具和工件之间的铣削加工，提高工件表面质量和精度。机床配备的直线电机驱动单元，可使最高线速度达100m/min。主轴配备热膨胀传感器，可有效补偿电主轴热位移和运动特性变化。床身表面配不锈钢盖，避免高温切屑将温度传递给床身。
 

 

　　3．马扎克（Mazak）HCN系列卧式加工中心
 

　　该系列卧式加工中心具有丰富的型谱可供选择：HCN4000L、 HCN5000L、HCN6000L、HCN-6800、HCN-8800、HCN-10800、HCN-12800，其中HCN-6800行程X/Y/Z为1050/900/980mm，工作台最大承载1500kg，HCN-8800行程X/Y/Z为1400/1200/1325mm，工作台最大承载2200kg。机床最大进给速度为60m/min，换刀时间4.2s。
 

 

　　机床可根据不同加工工件类型选择主轴：
 

　　标配主轴最高转速10000r/min，最大扭矩可达525N•m，加工范围广泛，可应用于工程机械、汽车零部件制造等；
 

　　选配主轴最高转速16000r/min，最大扭矩可达315N•m，用于铝件切削，提高加工效率；
 

　　选配主轴最高转速8000r/min，最大扭矩可达1218N•m，用于铸铁件等难切削材料的重切削；
 

　　选配主轴最高转速6000r/min，最大扭矩可达1413N•m，其连续额定扭矩800N•m，是超大扭矩主轴，适合于钛合金、飞机零部件等加工。
 

　　搭载的数控系统：利用AI技术对铣轴的振动进行补偿，改变切削条件使加工面更加光洁；使用AI热屏蔽，自动补偿加工过程中的温度变化量，以提高加工精度。
 

　　4．大隈（OKUMA）MA-H系列卧式加工中心
 

 

　　MA-H系列卧式加工中心床身采用正T型布局，3点支撑，滚珠丝杠座、电机座与床身一体，可增加整体床身和传动单元的刚性，达到更高的加工精度。机床线轨、丝杠座下方均布置加强筋，立柱采用对角筋形状，可增加立柱的刚性。以MA-600H为例，X/Y/Z三向最大进给速度可达60m/min，最大行程X/Y/Z为1000/900/1000mm，定位精度X/Y/Z为0.0023/0.0028/0.0029mm，可承重1200kg，最大工件直径φ1000mm，主轴选择可选转速6000-12000r/min、扭矩194-1071N•m。
 

 

　　MA-H系列卧式加工中心系统搭载ECO suite节能功能，ECO怠速停止功能可及时停止油雾收集器、排屑器等非工作外围设备，在未加工时可降低耗电量63%，加工时消减7%。面板配备ECO耗电量监视器，节能效果可视化，更大程度为用户节约生产成本。
 

　　5. 丰田工机（大连）有限公司FH5000D卧式加工中心
 

　　该机床采用高刚性的主体结构，三点支撑的底座，能够保证长期稳定的加工精度。采用15000r/min高刚性电主轴，加工效率更高。XYZ轴采用高刚性滚柱轴承导轨，精密耐用，XYZ轴标准配备光栅尺，X/Y/Z轴移动行程为640/610/680mm，最快进给速度为60m/min，主电机功率22kW。大流量的冷却切削液冲屑，中央排屑式结构。
 

 

　　二、境内部分卧式加工中心展品
 

　　本届展会，展出卧式加工中心的境内展商主要有：通用技术集团、北京北一、秦川机床、纽威数控、宁江机床、宁波海天精工、浙江日发精机、科德数控、山东威达、北京博鲁斯潘等。展品在整体技术、结构外观等方面较上届都有提升，五轴联动卧式加工中心产品结构形式各异，各有特点，产品性能趋于稳定。
 

　　1．宁江机床THM6363IV五轴卧式加工中心
 

 

　　床身采用整体式正T型结构，立柱为X向横坐标移动，工作台为Z向纵坐标移动，由工作台移向静止的主轴，最大限度地保证主轴的刚性和对准度。立柱采用整体框式结构，具有较佳热对称性和结构稳定性。X、Y、Z轴均采用滚柱导轨，其中X轴导轨安装面具有很大的高低差，提高机床加工时的支撑刚性，同时减轻立柱重量，提高了X轴的动态特性。主轴采用电主轴，轴承采用油气润滑，可实现免维护。可倾回转工作台的A B轴均采用高精度圆柱滚子轴承作为回转轴系的支撑轴承，加强回转传动链刚度，并采用力矩电机驱动，具有动态响应能力好，无反向间隙，无传动机械磨损等优势。工作台尺寸(直径)630mm，X/Y/Z轴移动行程为1000/800/900mm，电主轴最高转速15000r/min，刀库60把刀，交换时间(刀一刀)3.5s，定位精度0.006mm，回转工作台定位精度6″。
 

　　2．纽威数控HE50D卧式加工中心
 

　　HE50D型卧式交换台加工中心适用于进行箱体类零件的复杂加工，在加工过程中可以自动交换工作台和刀具，可一次装夹进行四个面的铣削、钻孔、扩孔、镗孔、铰削、攻丝等多种工序。采用现代化的机床及控制理念、紧凑的结构设计，能保证高效率和高精度的单件或中小批量产品的加工要求。
 

 

　　XYZ轴行程730/730/800mm，主轴中心线至工作台面距离100mm，主轴端面至工作台中心线距离70mm，工作台尺寸500mm×500mm，最大承载500kg，最大工件尺寸800mm×800mm，最小分度角度0.001º，工作台交换时间10s。
 

　　3. 山东威达重工HMC800（APC）双工位卧式加工中心
 

　　该机床采用滚柱直线导轨，保证了机床的快速响应，提高了机床整体刚性。使用C3级高精密、高强度滚珠丝杠，有效提高了机床的定位精度。采用FANUC系统控制，具有稳定性高、速度快的优点。转台具有自动分度功能，液压夹紧，定位精度高。主轴转动采用齿轮两档变速传动，增大了主轴扭矩。主轴箱升降采用液氮平衡方式，增强了升降响应速度。机床配有密封式的导轨防护罩，有效保护导轨和丝杠，延长使用寿命。Z轴采用滚动六点支撑，提升了机床整体刚性，提高机床加工效率。
 

　　加工范围：X/Y/Z轴行程1250/1000/1000mm，主轴回转中心到工作台面距离100-1100mm，工作台中心到主轴前端面距离150-1150mm，工作台规格800mm×800mm，工作台最小分度为1°，工作台最大载重1200kg，主轴最大转速3000r/min，主轴内孔锥度BT50，主轴功率15/18.5kW，主轴最大输出扭矩660N•m。进给系统 X/Y/Z轴快移速度30/30/24m/min，定位精度(X/Y/Z)0.01mm，重复定位精度(X/Y/Z)0.005mm，B轴定位精度8″，B轴重复精度2″。
 

　　4．秦川机床VMC40U高精度五轴卧式加工中心
 

　　该机床可用于航空、航天、轮船、汽车、能源等行业各盘环类零件的复杂型面加工以及端面、径向及斜孔的半精加工和精加工。一次装夹完成钻、扩、铰、镗、攻丝、铣面等多种加工，特别是精密孔加工，充分发挥其加工中心的高效、高精度及高可靠性，解决零件加工难度大、加工效率低、加工质量不稳定等问题，实现国产高速五轴加工中心设备在各类零件单批次、生产线批量化生产应用，替代进口。
 

 

　　机床摇篮摆动A轴转角220°(-110°～+110°)，可实现立、卧式加工。主轴最高转速40000r/min，回转工作台可承载的最大工件质量(含夹具)为200kg，适合铝合金等材料零件的加工。此机床精度高，可实现五轴联动控制。针对外形结构复杂、加工难度大、加工周期长的零件提供最佳解决方案。
 

　　机床加工范围：X/Y/Z轴移动行程为800/560/360mm，A轴行程-110°～+110°，C轴行程±360°。工作台尺寸φ400mm，工作台转速(C轴)200r/min，工作台承重200kg，A轴转速20r/min，主轴功率15kW，主轴最高转速40000r/min。X/Y/Z轴最大快移速度60m/min，X/Y/Z轴最大进给速度20m/min。X/Y/Z轴定位精度0.005mm，X/Y/Z轴重复定位精度0.003mm，A/C轴重复定位精度2″。
 

　　5．日发精机RFMH63P卧式加工中心
 

　　该机床结构紧凑、造型美观、功能丰富、配置完善、性能优良、质量可靠，具备高速度、高精度、高刚性、高效率的显著优点。机床总体采用机电液一体化布局，结构紧凑，造型美观，操作简便宜人。
 

 

　　机床采用整体式床身HT250-300高强度树脂砂铸造，并经时效处理，移动龙门式框架立柱和工作转台呈T字型布局，基础牢固，框架稳定，使整机具有良好的刚性。XYZ三轴采用进口高精度滚动直线导轨，具有低噪声、低磨阻的特点，动态响应灵敏，精度稳定性高，适合于大批量、高精度加工。伺服进给系统采用交流伺服电机驱动与丝杠直接传动，提高传动精度。炮筒式主轴组件，整体装调，维修方便、快捷。使用温控主轴，主轴套筒外设有循环槽，供恒温冷却使用，从而保持加工中主轴温升最低，确保加工精度稳定。主轴配置位置编码器，除实现精确定向外，还具有刚性攻丝功能。稳定可靠的自动刀具交换系统(ATC)，配置机械凸轮式刀库与机械手，动作由机械凸轮控制，换刀迅速可靠，机械链式刀库供选配，刀对刀换刀时间为3.5s。精选性能优良的机电液元件，确保机床的可靠性和完整的冷却排屑防护功能。采用PRO/E软件进行整机外观造型设计。选配主轴中心出水裝置，更容易进行深孔加工。冲刷式冲屑装置能将细小铁屑轻易排除。