5DGBC63-五轴联动立式加工中心-苏州恩莱尔机床有限公司手机版

详细介绍

一、机床的主要用途

本机床是一台龙门式五轴联动立式加工中心。

该机床具有X﹑Y﹑Z三个直线运动的数控坐标轴和A、C二个旋转运动的数控坐标轴, 可实现五轴联动。各坐标轴可自动定位,工件在一次装夹后,可自动完成铣﹑钻﹑镗﹑铰和攻丝等多种工序的加工。

由于该机床可实现X﹑Y﹑Z、A、C轴五轴联动，故特别适用于蜗轮、叶片、复杂模具和空间凸轮等具有复杂曲面的零件加工。因该机床坐标可以自动高精度定位,因而在该机床上加工时不需钻、镗模具即可直接钻、镗孔，且能保证孔距加工精度, 因而节省了工艺装备,缩短了生产周期,从而降低了成本,提高了经济效益。目前，由于该种机加工的高质量和高效率，已在*、航空、航天、发电和造船等机械加工行业中获得了广泛应用。

二、机床的特点

该机床的设计采用了国内外发展的数控技术及机械加工技术，具有以下特点

1、高刚性的龙门型结构设计

机床采用高刚性的龙门型结构设计方式，床身、立柱一体化的铸造结构使得机床具有很高的结构刚性，机床具有刚性高、变形小、精度高等特点。并且主轴中心到Z轴导轨面的距离缩到zui小，大大地减小了主轴箱的翻转力矩，延长了Z轴导轨的精度寿命。

2、高速精密电主轴

由内藏式主轴电机直接驱动机床主轴，省掉了主电机到主轴之间的所有传动零部件，大大简化了机床主传动结构，主轴zui高转速可达18000rpm。

3、大扭矩精密双回转工作台

A、C轴采用大扭矩力矩电机驱动，液压夹紧；并采用高精度角度编码器形成闭环控制，分度精度高、夹紧力大、刚性好。

4、高效、高精度、高速精密直线进给

本机床X、Y、Z三轴均采用滚柱直线滚动导轨，刚性好、移动速度快； X轴导轨采用两条滚柱直线导轨另加一贴塑滑动导轨，Y﹑Z两轴导轨均采用两滚柱直线导轨，因而机床在高速进给时振动小，在低速进给时无爬行。X﹑Y﹑Z三坐标轴均带光栅全闭环反馈装置，可以进行精确定位，具有精度稳定性高的特点，可以对工件进行高效、高精度的加工。

5、换刀

本机床带有32把刀的双机械手随机刀库，通过程序控制，既可随机换刀，又可对大直径*进行固定地址换刀，换刀动作快速稳定。

6、主轴箱采用液压平衡装置

拖板上装有两只单作用液压平衡油缸装置，用来平衡滑枕的重量，以减少Z轴滚珠丝杠的空载扭矩，从而减少Z轴滚珠丝杠的磨损，延长Z轴滚珠丝杠的精度稳定性。

7、冷却充分

在加工过程中，主轴边的三根外冷却管喷射冷却液对*进行冷却；电主轴内的主电机和A、C轴的扭矩电机还通过水冷装置进行循环冷却，来保证加工精度。

8 、机电一体化设计

机床总体设计采用机电一体化结构，电气柜安装有机床后部、润滑装置等安装在立柱上以减少占地面积。机床操作台布置在机床右侧，整机布置紧凑、协调、美观。

三. 机床的传动系统及各部件功能介绍:

1、床身及Y轴传动系统

由于本机床的床身采用高刚性的龙门型结构设计方式，并且采用“米字形”筋板布置，以及床身、立柱一体化的铸造结构，使得床身具有很高的结构刚性和强度。由于床身两侧是墙式结构，所以横梁在作Y向运动时，沿Z向的变形基本可以不计，精度保持性非常好。所以本结构具有刚性高、变形小、精度高等特点。

Y轴方向采用两根滚珠丝杠双伺服同步驱动，运行平稳，动力足，zui高移动速度可达32m/min。Y轴采用两根进口导轨支撑，每根导轨上有三个滑块，支撑面积大，受力均匀，承重高，精度高。Y轴行程850mm，换刀行程180mm。

Y轴驱动原理：由伺服电机通过进口弹性联轴器带动THK滚珠丝杠旋转，从而驱动横梁沿Y向前后运动，以实现Y轴的快速移动和进给运动。

2、横梁及X向传动

为提高横梁刚性，结构上采用密筋筋板布置，使用*的斜筋结构形式，这种结构不仅能地提高Z轴的刚性，还能有效抵抗滑枕和拖板作用在横梁上的翻转力矩。

另外，X轴采用两根45进口滚动导轨和一条滑动导轨，上面滚动导轨水平安装，下面的滚动导轨垂直安装，这种结构形式不仅能承载拖板和滑枕的重量，而且上导轨还能有效地承载拖板和滑枕的翻转力矩。这样将使X轴导轨具备足够的抗弯刚度和抗扭刚度，并使X轴导轨具有足够长的精度保持性。滚动导轨加滑动导轨具有动静摩擦力变化小，高速振动小，低速无爬行，X轴拖板的灵敏度高，定位精度高，伺服驱动性能优的特点，，切削抗振性能也非常好。

X轴驱动原理：伺服电机通过同步带轮和同步带轮1：2传动，带动THK滚珠丝杠旋转运动，从而驱动拖板沿X向左右移动，以实现X轴的快速移动和进给运动。

X轴行程800mm，X轴快速移动速度40m/min。

3、主轴箱及Z向传动

由于采用了内藏式电主轴的形式，大大简化了机床主传动结构，并且将主轴中心到Z轴导轨面的距离缩到zui小，大大地减小了主轴箱的翻转力矩，延长了Z轴导轨的精度寿命。在拖板上装有两只单作用液压平衡油缸装置，用来平衡滑枕的重量，以减少Z轴滚珠丝杠的空载扭矩，从而减少Z轴滚珠丝杠的磨损，延长Z轴滚珠丝杠的精度稳定性。

Z轴驱动原理：由伺服电机通过进口弹性联轴器带动THK滚珠丝杠旋转，从而驱动滑枕沿X向上下移动，以实现Z轴的快速移动和进给运动。

Z轴行程560mm，Z轴快速移动速度40m/min。

采用西门子2SP1204高速精密电主轴，主轴zui高转速可达18000rpm。

4、工作台摇篮及A、C轴

为减小工作台承重变形，摇篮采用高强度的球墨铸铁件，底部筋板星形分布，增加了整体刚性和工作台的承载能力。

A、C轴均采用大扭矩力矩电机驱动，液压夹紧，并且A轴采用双力矩电机同步驱动，双夹紧机构，并采用高精度角度编码器形成闭环控制，具有分度精度高、驱动扭矩大、夹紧力大、刚性好等特点。

驱动原理：

C轴：由力矩电机驱动工作台作360º回转，当回转到位置后，力矩电机制动，同时油腔进油，通过摩擦力使工作台停止转动。需要转动时，控制夹紧机构进油的控制阀打开，再由力矩电机驱动工作台回转。

A轴：由双侧力矩电机驱动摇篮摆动,带动工作台作+110°～-110°摆动，摆动到位置后，两侧力矩电机同时制动，同时两侧夹紧机构的油腔进油，通过摩擦力使摇篮停止摆动，使得工作台停在需要的位置。当需要摆动时，控制夹紧机构进油的控制阀打开，再由力矩电机驱动工作台进行摆动。

工作台面尺寸630mm，T型槽18mm×6,回转360°,摆动+110°～-110°定位精度A轴12”，C轴8”，工作台承重600Kg。

5、刀库

32把链式机械手刀库。换刀前，后机械手首先把刀库上的刀取下来, 把刀放到过渡刀套里，等待换刀（这一过程在机床加工时进行）；需换刀时，刀库门自动打开, 主轴移动到换刀位，前机械手再把过渡刀套里的刀换到主轴上。

四、机床的主要规格及技术参数

名称		单位		数值
行程	X轴行程	mm		800
	Y轴行程	mm		850
	Z 轴行程	mm		560
	A轴回转角度	°		+110～-110
	C轴回转角度	°		360
	主轴端面至工作台面距离	mm		250～810
工作台	工作台面积	mm		Ф630
	工作台zui大承重	kg		600
主轴	主轴孔锥度	-		HSKA63
	主轴zui高转速	r/min		20～18000
	主轴额定扭矩	N.m		78
	主轴额定转速	r/min		4300
进给速度	X、Z轴快速位移	m/min		40
	Y轴快速位移	m/min		32
	X、Y、Z切削进给速度	mm/min		3～20000
	A轴快速回转速度	r/min		30
	C轴快速回转速度	r/min		60
自动换刀系统	刀库形式			链式
	*数	pcs		32
	换刀时间（刀-刀）	sec		2
	*zui大长度	mm		300
	*zui大直径	mm		76/127（相邻空刀） 230（相邻无刀）
	*zui大重量	kg		6.5
电机	主轴电机		kw	35
	X/Y1/Y2/Z电机		kw	5.37x4
	A轴力矩电机		kw	27.1x2
	C轴力矩电机		kw	22.7
	工件冷却水泵电机		kw	0.75
	液压站电机		kw	5.5
	水冷机水泵电机		kw	4.5
	油脂润滑泵电机		kw	0.025
	稀油润滑泵电机		kw	0.02
	螺旋排屑器电机		kw	0.2x2
	链板式排屑器电机		kw	0.4
精度	X/Y/Z轴定位精度		mm	0.1
	X/Y/Z轴重复定位精度		mm	0.005
	A/C轴定位精度			8〃
	A/C轴重复定位精度			5〃
机床尺寸	机床总高		mm	3780
	占地面积（长×宽）		mm	4170×4200
	机床重量		kg	16000
	电力需求		kw	170
工作环境	环境温度		℃	-5～45
	相对湿度			0～90%
	气源压力		Mpa	0.6
	液压系统工作压力		Mpa	10
	电源			50Hz 380V±10%

五、主、关配套件配置清单

名称	规格	制造商
CNC控制系统（标配）	SIEMENS840D	德国SIEMENS840D系统
电主轴	2SP1204-1HB05-2DF2	德国SIEMENS主轴
伺服单元		同CNC控制系统
直线光栅尺	GOP-5	西班牙FAGOR
角度编码器	RCN729	德国HEIDENHAIN
滚珠丝杆		日本THK
滚珠丝杆轴承		德国IBC丝杆轴承
双回转工作台轴承	SX 01 1868 VSP	德国INA轴承
双回转工作台轴承	YRT395	德国INA轴承
线性导轨		瑞士施耐博格
润滑系统		永嘉流遍
联轴器		德国KTR
刀库		中国台湾吉辅
行程开关		德国巴鲁夫
防护罩		合资品牌同乐
液压元器件		日本大金液压元件
拖链		德国易格斯
电器接触器		德国SIEMENS
恒温油箱装置		江苏无锡开源
气动系统		日本SMC公司

产品简介

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