高速切削技術(shù)已成為本世紀(jì)的重大發(fā)展趨勢之一。在這本宣傳冊中,全球切削技術(shù)的領(lǐng)先供應(yīng)商德馬吉(DMG)公司將向客戶提供面向未來的系列化適應(yīng)各種工件尺寸和加工任務(wù)的高速切削技術(shù)以及5軸聯(lián)動高速銑技術(shù)。這個全新的系列產(chǎn)品覆蓋從小工件加工200x200x280mm行程范圍的HSC20linear到工件重量達1,800kg的大型工件加工的精密加工中心HSC105linear。新開發(fā)的這個全新產(chǎn)品線滿足了全方位要求皂汞,超堅固結(jié)構(gòu)設(shè)計構(gòu)成超高速運動的基礎(chǔ),高頻高轉(zhuǎn)速HSK主軸為標(biāo)準(zhǔn)配置,全部直線軸和旋轉(zhuǎn)軸全部采用直接驅(qū)動技術(shù)以確保更高動態(tài)性能和更高精度橡羞,還配備具有易用3D功能的高性能CNC數(shù)控系統(tǒng)眯停。
如果不考慮被加工材料因素,可以很容易地列出高效和經(jīng)濟切削工件的基本條件卿泽。其核心是材料切除量大莺债,刀具使用壽命長,加工過程可靠和工件精度高卓召,表面質(zhì)量好改阳。這就是說粗加過程幾乎是無法避免的(至少不能期待有重大突破性方法),大容量的切削仍然將在精密機床上大有作為伶摄,所以刀具將廣泛使用高速高強度材料骚目,例如PKD/CBNorCVD。
這是高速切削技術(shù)出現(xiàn)的原因历劣,特別是它最近正成為切削技術(shù)的重大發(fā)展方向之一冷沿。高速切削技術(shù)的材料切除量大,因此加工時間短根丈。高速切削的優(yōu)點還有不易形成毛刺病唁,后續(xù)加工需要的時間短甚至完全不需要。而且抹寿,由于切削力和刀具受力小券听,高速切削可滿足更高尺寸精度和形狀要求以及更高表面質(zhì)量要求。最重要的是加工過程中熱負(fù)荷低馆寇,這對減小被加工區(qū)的局部變形性能有積極影響骨唇。
但是,所有這些特點都只能是理論的等缀,除非機床結(jié)構(gòu)能完全適應(yīng)高速切削加工要求枷莉。簡單地使用高轉(zhuǎn)速主軸根本不可能滿足生產(chǎn)領(lǐng)域所需的高速切削要求。為此尺迂,全球切削領(lǐng)域的領(lǐng)先供應(yīng)商德馬吉公司特別開發(fā)了一個面向未來適應(yīng)所有加工尺寸要求的系列機床笤妙,這些系列機床不僅在加工過程中無妥協(xié)地滿足所有要求,更能實現(xiàn)自動化目標(biāo)噪裕,甚至將確立高速切削技術(shù)的全新標(biāo)準(zhǔn)蹲盘。
HSC20linear:緊湊型高速加工中心
小工件尺寸應(yīng)用
加工小型工件的HSC20linear機床是德馬吉高速切削技術(shù)實力的一個代表機型。它擁有高質(zhì)量高速度加工所需的全部功能膳音。更廣義地說辜限,它是一個動態(tài)性能好,精度高严蓖,結(jié)構(gòu)緊湊薄嫡,通用性強和智能化程度高的高尖技術(shù)機床。例如颗胡,X毫深,Y和Z軸全部采用直線驅(qū)動技術(shù)和精密冷卻技術(shù)吩坝,加速度可達2g,所有軸全部采用直接測量技術(shù)径以,主動冷卻的高性能42,000rpm主軸帶HSK-32刀柄姐硬,超高精度輪廓質(zhì)量(標(biāo)準(zhǔn)為P5),超緊湊結(jié)構(gòu)夺疹,占地面積只有2.5平米柄豹,還提供大量擴展功能,從3軸擴展到5軸加工和采用轉(zhuǎn)矩電機驅(qū)動的NC回轉(zhuǎn)擺動工作臺应康。
除使用冷卻液的HSC加工外橱狗,還可為該機床特配除塵系統(tǒng)使HSC20linear可以加工石墨或銑削陶瓷胚體。閉環(huán)導(dǎo)向的冷卻液流動由除塵和過濾的空氣驅(qū)動坝贿,再通過兩個閥回到加工區(qū)內(nèi)夭私。
HSC20linear主要特點
–5軸龍門機床靈活性最佳:龍門結(jié)構(gòu),自帶NC數(shù)控回轉(zhuǎn)擺動工作臺爬搓,支持5軸聯(lián)動加工
–緊湊型結(jié)構(gòu)設(shè)計添镜,占地面積僅2.5m2,X唠鹅,Y和Z軸行程范圍(200x200x280mm)
–精密冷卻的X窿锉,Y和Z軸直線驅(qū)動技術(shù),動態(tài)性能最佳
–水冷轉(zhuǎn)矩電機直接驅(qū)動的A和C旋轉(zhuǎn)軸
–所有軸全部采用直接測量技術(shù)膝舅,精度最高
–所有直線軸加速度可達2g和快移速度達40m/min
–輪廓精度和準(zhǔn)確性最高嗡载,表面質(zhì)量可達Ra<0.2?m
–標(biāo)配42,000rpm高速主軸帶主動冷卻,HSD-32E刀柄系統(tǒng)
–堅固減振的礦物鑄造底座铸史,單體結(jié)構(gòu)
–自動換刀,標(biāo)配24刀位的刀庫(選配:60刀位)
HSC55linear:高速精密加工中心開創(chuàng)性的全新設(shè)計理念
全新設(shè)計理念設(shè)計開發(fā)的高速精密加工中心HSC55linear確立了動態(tài)性能怯伊、靈活性琳轿、尺寸精度和表面質(zhì)量的全新標(biāo)準(zhǔn)。它采用龍門結(jié)構(gòu)具有超高剛性耿芹,熱對稱平衡結(jié)構(gòu)崭篡,標(biāo)配28,000rpm高速主軸,所有軸全部采用直接驅(qū)動技術(shù)吧秕,加速度達2g和快移速度達80m/min琉闪,HSC55linear加工中心提供兩個版本:帶剛性工作臺的3軸結(jié)構(gòu)或帶回轉(zhuǎn)擺動工作臺的5軸加工中心。兩種工作臺都由兩個橫向直線電機驅(qū)動(龍門結(jié)構(gòu))砸彬,定位精度高颠毙。行程范圍(X,Y和Z軸)3軸機型為450x580x400蓉凰,5軸機型為450x600x400mm芳窟。
5軸機型的回轉(zhuǎn)擺動工作臺的兩個軸(C軸和A軸)也分別采用直接驅(qū)動或轉(zhuǎn)矩電機驅(qū)動万僚。C軸擺動或回轉(zhuǎn)范圍為360°,A轉(zhuǎn)動范圍為+10°至-100°抬爷。兩軸轉(zhuǎn)速高達120rpm或祖。為確保加工重達200kg工件期間機床具有充足穩(wěn)定性,工作臺由扭矩為2,000Nm的機床自帶液壓夾緊系統(tǒng)夾持留嫩。
此外凰彼,加工區(qū)的合理安排和主軸的高轉(zhuǎn)速使HSC55linear加工中心不僅是高速加工高硬鋼材的理想選擇,也是高速加工石墨材料的理想選擇絮檀。落屑和排屑性能并不是唯一考慮因素葛昏。所有驅(qū)動和導(dǎo)軌全部安裝在加工區(qū)外,最大限度避免對加工過程的干擾杨朴。高速切削的重要方面是選用正確的主軸明青。
德馬吉選擇28,000rpm主軸作為HSC55linear加工中心的標(biāo)配主軸,它具有一些重要和獨特特質(zhì):相對市場上的其它高速切削機床挑乓,德馬吉這個新主軸的剛性更高女责。它不僅能降低加工中的振動,提高表面質(zhì)量创译,延長刀具使用壽命抵知,更大的剛性還使HSC55linear可采用更高材料切除速度進行粗加工。該機床也可以配18,000rpm電主軸软族,還可用相同的價格選配42,000rpm甚至60,000rpm兩種轉(zhuǎn)速的主軸刷喜。
HSC55linear數(shù)控系統(tǒng)為新型DMGERGOline?Control控制系統(tǒng)和海德漢iTNC530。除這個大家熟知的高技術(shù)含量的CNC數(shù)控系統(tǒng)優(yōu)點外立砸,例如控制精度高或編程容易掖疮,這個數(shù)控系統(tǒng)還代表著德馬吉公司在5軸機床領(lǐng)域20多年的技術(shù)領(lǐng)先實力。例如“碰撞監(jiān)測”功能可以實時動態(tài)監(jiān)測碰撞颗祝,因此能最有效利用加工區(qū)域空間浊闪。“3DquickSET?”功能可以快速檢查和修正加工區(qū)內(nèi)運動特性和用旋鈕精確比較螺戳,“ATC”功能允許用簡單的按鈕設(shè)置自動調(diào)整驅(qū)動性能搁宾,從而縮短加工時間及提高和改善相關(guān)質(zhì)量【笥祝“ACC”自動加速度控制功能使機床參數(shù)可以自動適應(yīng)工件重量使谋。因此可以高速銑削重量輕的工件,用低速度銑削重量大的工件坷磷。機床允許手動輸入重量信息度攘,也可以自動稱重。
HSC55linear主要特點
–所有軸全部采用高動態(tài)性能和高精度直線驅(qū)動技術(shù)
–標(biāo)配28,000rpm高速切削主軸HSK-A63:切削期間穩(wěn)定性高竹坝,刀具使用壽命長崩绑,刀具成本低和表面質(zhì)量高
–排屑好和加工石墨時切屑流理想
–所有驅(qū)動和導(dǎo)軌全部在加工區(qū)域外铅夷。
–對稱熱平衡結(jié)構(gòu)—精度保持時間長
–可選配5軸加工功能,龍門驅(qū)動寂疏,轉(zhuǎn)矩電機的回轉(zhuǎn)擺動工作臺
–DMCEGROline?CONTROL控制面板场暮,19"顯示器和3D軟件,HeidenhainiTNC530忱徙,操作舒適迁枪,編程速度快,高速切削控制功能:ATC缭慈,AAC冲肖,AFC
HSC75/105linear:高端立式精密加工中心
德馬吉公司的HSC75linear或HSC105linear絕對是加工大型工件的最高端立式精密加工中心。由于它的所有軸全部采用最高動態(tài)性能的直接驅(qū)動技術(shù)涯捻,其高生產(chǎn)效率浅妆,高輪廓精度和高表面質(zhì)量只是這個劃時代產(chǎn)品的少數(shù)幾項優(yōu)點。單以德馬吉全新設(shè)計理念為例障癌。通過創(chuàng)新的選配功能HSC75linear和HSC105linear是該產(chǎn)品線中第一個提供B軸轉(zhuǎn)矩電機驅(qū)動技術(shù)的機床凌外,能擴展為5軸聯(lián)動高速加工中心。
這兩種高速切削機床的所有軸全部為直線驅(qū)動涛浙,能產(chǎn)生高達2g的加速度和快移速度達90m/min康辑,其性能的直接體現(xiàn)是它的生產(chǎn)效率提高20%。龍門的緊固鑄造結(jié)構(gòu)和有限元優(yōu)化的模塊化床身構(gòu)成這臺完美機床運動特性的基礎(chǔ)和最高表面質(zhì)量的基礎(chǔ)轿亮。而且疮薇,直接路徑測量系統(tǒng)使加工精度和輪廓精度更無懈可擊。
選配的5軸聯(lián)動加工功能也是全新產(chǎn)品我注,轉(zhuǎn)矩電機驅(qū)動的銑頭擺動軸和快速NC回轉(zhuǎn)分度工作臺確保整臺機床毫不犧牲任何動態(tài)性能和精度按咒。另一個重要優(yōu)點是加工區(qū)域更大,通過改善床身結(jié)構(gòu)使該機床落屑和操作接近性更好但骨。而且橫向機床門和前門使機床頂允許吊車在整個加工區(qū)進行裝卸励七。
在數(shù)控系統(tǒng)方面,立式高速精密加工中心HSC75linear和HSC105linear以及所有德馬吉全新設(shè)計理念開發(fā)的全部機床都采用基于海德漢(iTNC530)和西門子(Sinumerik840Dpowerline)的DMGERGOline?-Control控制系統(tǒng)帶高速3D控制功能董纺。人機友好的控制面板茎冒,19”TFT液晶顯示屏和3D軟件不僅具有最高3D控制技術(shù)宫氛,還具有創(chuàng)新的軟件工具ATC(應(yīng)用調(diào)節(jié)循環(huán))吆律。只需要按下按鍵就能在工件程序中根據(jù)表面質(zhì)量、速度或精度默認(rèn)值自動選擇經(jīng)過優(yōu)化的加工參數(shù)间渐。它不是記錄每一種加工過程妈务,例如用機床固定的基本參數(shù)進行粗加或高速精加,ATC功能是按照工件最佳結(jié)構(gòu)和目標(biāo)方式自動優(yōu)化加工特性东哀。因此能最大限度縮短加工時間和最大限度提高質(zhì)量钓宗。HSC75/105linear允許選擇大量選裝功能沃铣,例如提高自動化程度。
HSC75/105linear主要特點
–所有軸全部為直線驅(qū)動构胰,精度高暴彻,加速度可達2g,快移速度達90m/min
–5軸聯(lián)動加工莱衍,直接驅(qū)動技術(shù)的主軸頭和NC回轉(zhuǎn)分度工作臺(選配)
–標(biāo)配18,000rpm電主軸冬魏,選配28,000rpm(HSK-A63)或42,000rpm(HSK-E50)
–DMGERGOline?Control,海德漢或西門子高端數(shù)控系統(tǒng)乍狐,包括3D軟件
–有效利用空間和加工區(qū)域接近性好
–標(biāo)配堅固鑄造結(jié)構(gòu)的龍門和Z軸溫度補償赠摇,輪廓精度高和表面質(zhì)量好
–重量相關(guān)加速度控制功能和ATC軟件,操作簡單的旋鈕控制直線進給驅(qū)動(選配)
高可靠自動化功能全部高速切削產(chǎn)品線
德馬吉全新HSClinear系列機床的適應(yīng)能力得益于多年來德馬吉在該市場取得的突出競爭優(yōu)勢浅蚪。這不僅表現(xiàn)在工模具行業(yè)的高硬材料加工方面藕帜,也表現(xiàn)在新應(yīng)用領(lǐng)域,例如石墨或銅材的軟材料加工或汽車工業(yè)或快速發(fā)展的醫(yī)療工程領(lǐng)域的高速精密加工惜傲。在所有工業(yè)化領(lǐng)域中還有一個明顯的發(fā)展趨勢是自動化洽故。另一方面是降低操作難度或最大限度降低人工成本。也就是說(特別是)在安全和可靠基礎(chǔ)上提高整體生產(chǎn)效率操漠。
因此除了以上介紹的高速切削優(yōu)點外收津,德馬吉HSClinear系列機床還提供大量智能化的自動化功能。例如HSC20linear機床可選配新的LM100工件存放系統(tǒng)浊伙,特別適用于小型工件撞秋。這個存放系統(tǒng)包括多種滿足用戶要求的裝卡系統(tǒng),它可存放99個零件嚣鄙,用龍門工件裝運機送至加工位置吻贿。在刀具方面,還能選配60刀位的刀庫幔时。
大型精密加工中心HSC55/75/105linear采用超大緊湊型托盤庫萎丘,支持20個單件重量為100kg的工件。該機床的刀庫為150刀位茉油,供刀時間短另款,換刀速度快。
所有這些自動化功能還有一個突出特點是不限制對機床加工區(qū)的接近性桨农,因為它們緊密集成询嘹。通過最近新成立的德馬吉自動化公司的技術(shù)優(yōu)勢,我們還能在客戶現(xiàn)場為所有機床增加柔性機械手的自動化功能捍刑。