VHT系列五轴联动立式车铣复合加工中心的设计.pdf

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1、·工艺与装备·组合机床与自动化加工技术文章编号:1001—2265(2010)11—0080—03VHT系列五轴联动立式车铣复合加工中心的设计术高莹,赵宏安,董建军(大连机床(数控)股份有限公司,辽宁大连116620)摘要:讨论了一种新型单立柱五轴联动立式车铣复合加工中心的总体方案及结构布局,介绍了设计中采用的立柱轻量化设计、滚珠丝杠中空冷却、双边重心驱动等技术,分析了采用力矩电机驱动的双功能转台和摆头动力刀塔的结构特点。制造和使用结果表明,该加工中心的性能参数达到了项目要求和设计指标。关键词:加工中心

2、;重心驱动;车铣转台中图分类号:TG659文献标识码:BDesignforVHTSeriesFive-axisVerticalMilling/TurningCenterGAOYing,ZhaoHong-an,DONGJian—jun(DalianMachineToo1(CNC)Corp.,DalianLiaoning116620,China)Abstract:Thisthesisintroducesthemasterdesignandconfigurationofanewtypesinglecolumn

3、five-axisverticalmilling/turningcenter.Columnlightweightdesign,coolantthroughballscrewandDCGtechnologyareadopted.ItanalyzesthedesignfeaturesofdifunctionalrotarytabledrivenbytorquemotorandswivelheadA-axisturret.Theresultofmanufactureandoperationprovesthat

4、theperformanceparameterofthisMCcanachieveprojectrequirementsanddesignindexes.Keywords:MachiningCenter(MC);DCG;Milling/Turningrotarytable点,但是y轴采用滑枕式悬臂梁结构,这对加工的刚O引言性有很大影响。而龙门式结构庞大,制造成本比较机床产业是国民经济发展的基础,装备制造业高。在对现有结构形式充分分析和讨论后,我们确发展的重中之重。目前《国家中长期科学和技术发定以单立柱结

5、构形式为基型开发4,800/4,1000规格展规划纲要(2006~2020年)》将“高档数控机床与的立式车铣复合加工中心较为合理。该结构形式的基础制造装备”列人了科技重大专项。⋯“立式车铣优点是结构简单灵活,成本较低,节省能源且占地面复合加工中心”的课题就是其中一项,其研究的目标积小。VHT系列立式车铣复合加工中心采用西门子是研制以车铣加工为主体,可实现车、铣、钻、镗等多840D系统控制,机床由高刚性的整体底座、高刚性轻种工序复合加工的立式车铣复合加工中心系列机量化设计的立柱、直驱技术的双功能车铣回转工

6、作床,适用于复杂零件的高精度五面完整加工。其主台、摆头动力刀塔、自动换刀系统、恒温系统、液压系要技术指标:开发4,800/61000mm两种规格。铣削统、冷却系统、排屑系统、机内对刀系统、走线系统、主轴最高转速12000r/min;车削主轴最高转速:600r/安全防护系统等组成。机床共设置、l,、z三个坐标min(4,800mm),500r/rain(4,1000mm);快移速度(/轴,A、C两个旋转轴。立柱位于底座上方,可沿机床Y/Z轴)达到50m/min;工作台承重:1200Kg】,轴移动;力矩电机

7、直接驱动的双功能车铣回转工作(4,800mm),1500Kg(4,1000mm);五轴联动。台带c轴功能,不仅可以实现铣削插补分度定位功1机床整体方案设计能,而且还可实现车削旋转功能,整体双功能车铣回转工作台可沿机床轴移动;摆头动力刀塔自身带A现阶段国内已经出现和推广使用的立式车铣复轴功能,安装在动立柱的滑板上,铣头旋转锁紧时可合加工中心大致以如下两种结构形式为基型设计制实现车削功能,摆头动力刀塔整体可沿机床z轴上造:卧式加工中心形式和龙门式加工中心形式。卧下移动。整体结构如图1所示。式加工中心形式融合

8、了立车与卧式车铣中心的优收稿日期:2010—08—30;修回日期:2010—10—15基金项目:国家“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项资助(2009ZX04001——O31)作者简介:高莹(1981一),女,吉林白城人,大连机床(数控)股份有限公司数控研究所工程师,硕士研究生,(E—mail)gaoying—liu@qq.com。·80-·工艺与装备·组合机床与自动化加工技术际上也属前沿。本课题的成功实施,不仅促进多轴联动加工设备的

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