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LVC2000 五轴叶片加工中心

产品报价:¥1

更新时间:2015-10-21访问次数: 1669次

地:四川

厂商性质:生产商牌:

公司名称: 长征机床销售有限公司号:LVC2000

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本机床采用动柱式结构,十字滑座带着立柱和主轴箱沿床身左右移动为X1向,立柱带着主轴箱在十字滑座上前后移动为Y轴;左右各有一个滑座,垂直安装在床身前面,左右各一个转台沿滑座上下运动构成Z1和Z2轴(双驱同步);右滑座在床身上可以手动左右移动为X2向(为适应不同长度的叶片加工需要);左转台360°旋转为A1轴;右转台360°旋转为A2轴;主轴箱在立柱上做±40°摆动为B轴。

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LVC2000五轴叶片加工中心
 
 
  
一、叶片加工对机床的主要要求:
由于叶片具有型面复杂、材料难加工、精度特别是轮廓精度要求高的特点,它要求机床具有以下特点:
l     高的加速度:机床必须具有高的加速度,以使机床具有高的响应性能,从而满足复杂曲面的加工。
l     较大的主轴功率和扭矩:叶片的材料多是不锈钢合金材料如1Cr12Ni3MO、等,具有高强度、高韧性、难加工的特点,这就要求机床要具有较大的功率和扭矩,在高速加工的时候用主轴的大功率特性,而在较低速度加工时能用主轴的较大扭矩特性。
l             主轴摆头和回转台的速度要较高:可以提高效率。
l                 机床的刚性好:由于叶片的难加工和要求具有一定的效率,就必须要求机床具有较高的结构刚性、传动刚性、接触刚性。
l             五轴联动: 叶根的加工必须靠五轴联动来实现,直线轴和回转轴的匹配性能要好,才能保证工件精度。
 
二、LVC2000五轴叶片加工中心设计原则
针对叶片加工的特点,长征公司根据以下原则设计LVC2000五轴叶片加工中心
l       采用动柱式结构,使X、Y、Z三个方向的运动都是在全行程内包容,以提高机床的稳定性和精度一致性。
l       选用大功率和扭矩的伺服电机,适当的惯量匹配以使机床各轴都具有高的加速度,以使机床具有良好的响应性能。
l       刀尖距离摆动头回转中心线近,减少切向速度,以使三个直线轴的进给速度能和摆动轴相匹配,提高轮廓面的加工精度。
l       摆头和回转台速度高,驱动力矩大。配置回转编码器以达到高的回转精度
l       A轴和Z轴采用双丝杠、双电机驱动,以满足长叶片加工。
三、LVC2000机床主要结构:
1、总体结构:
本机床采用动柱式结构,十字滑座带着立柱和主轴箱沿床身左右移动为X1向,立柱带着主轴箱在十字滑座上前后移动为Y轴;左右各有一个滑座,垂直安装在床身前面,左右各一个转台沿滑座上下运动构成Z1和Z2轴(双驱同步);右滑座在床身上可以手动左右移动为X2向(为适应不同长度的叶片加工需要);左转台360°旋转为A1轴;右转台360°旋转为A2轴;主轴箱在立柱上做±40°摆动为B轴。
2、主传动系统兼顾高速中载                                     
本机床采用西门子2SP1253电主轴,主轴变速范围广,最高转速达到15000rpm。主轴最大功率35KW,主轴扭矩100/130Nm,计算转速3300rpm。刀柄型式HSK A63,松刀方式为气液转换,刀具卡紧力18000N。
采用单独的水冷却系统,对高速主轴部件进行循环冷却,确保主传动系统维持恒定的温度,从而确保维持稳定的工作精度。
机床还配有低压空气清洗系统,换刀时将空气从主轴中心吹过,对刀具柄部进行清理,端面还有气幕保护,延长主轴寿命。
3、             高速转
      由于叶片型面复杂、材料难加工,要求转台具有大扭矩,响应快,精度高,耐磨性好等特点。转台为两级齿轮传动,传动比1:15,通过大扭矩的伺服电机驱动,确保转台的大扭矩和高响应性兼顾。齿轮传动采用双齿轮消隙结构,配置高精度角度编码器,以保证转台有高的回转精度和重复定位精度。
 
4、             摆动机构
机床的主轴摆动也是齿轮传动方式,伺服电机先经过两级齿轮传动减速箱减速,再与一个圆弧齿轮板啮合传动,总传动比大(1:153),且都采用了双齿轮消隙,消除了齿轮传动反向间隙大的问题,还配备有德国HEIDENHAIN的角度编码器,以保证B轴有高的回转精度和重复定位精度。
5、传动性能优越
传动部件分配合理,十字滑座和立柱在床身上作X1向移动,立柱带着主轴箱在十字滑座上前后移动为Y轴,转台在滑座上下移动为Z轴(双驱),两个转台旋转360°为A轴(双驱),主轴箱旋转±40°为B轴。
X、Y采用高效、高扭矩、高精度的交流伺服电机,通过联轴器与滚珠丝杠直接联接,Z轴由于结构问题,采用了双齿轮消隙的传动方式,即使在重负荷下,也可避免任何弹性变形,提高了机床的定位精度和重复定位精度。
滚珠丝杠与螺母进行了预紧,安装时进行了预拉伸,借鉴了国外的先进预拉伸结构,提高了伺服系统的传动刚性,克服了丝杠热膨胀引起的位置偏差,确保机床的高精度。
三向进给均采用滚柱直线导轨副。使机床具有极好的快速响应特性、低速进给性能以及稳定可靠的位置精度。
6、         机床刚性好
机床主要基础铸件(包括床身、十字滑座,立柱、主轴箱等)采用高强度灰口铸铁材料,具有极佳的机械稳定性和耐热性,在机床重型强力或间歇切削时,具有优异的减震性。机床床身,立柱,工作台,主轴箱等铸件采用合理的薄壁多筋结构,铸件刚性好。并用德国树脂砂造型新工艺满足设计要求,使机床具有很高的结构刚度。
7、换刀稳定可靠,刀库容量充足
采用台湾吉辅公司生产的凸轮式刀库,主轴运动到位后,刀库前进到预定位置,靠刀库机械手换刀,换刀准确可靠,动作流畅。
 
8、进口零部件的大量采用,确保了机床的高精度和高可靠性
包括数控系统、高速电主轴组件、刀库、水冷却机等整部件的进口,包括滚珠丝杠、联轴器、进给轴承、气动元件、直线导轨、、耐磨密封圈等关键零件的进口,确保了机床的高精度和高可靠性。
9、机床操作宜人性良好
采用由专业板金制造厂制作的全封闭防护罩。
符合安全规范及人性化的人机界面,操作简单。
大流量强力冷却和冲屑系统,满足了刀具和夹具的冷却和冲屑要求,且配置了切屑自动输送装置,使切屑清除及运送十分方便。
三、主要规格参数

 
 
X1轴行程
2550mm(450mm为换刀行程)
 
Y轴行程
500mm
 
Z1,Z1轴行程(双驱同步)
500mm
A1和A2轴(双驱同步)
360°
B轴
±40°
X2轴行程(手动,满足不同长度叶片加工需要)
1500
 
主轴端面至工作台回转中心的距离(Z向)
100-600mm
 
主轴中心线至工作台中心线的距离(Y向)
±250mm
 
 
 
 
加工范围
最大叶片加工长度
2000mm
最大叶片加工直径
500mm
转台扭矩
580Nm
 
转台数量
2
转台电机功率
8 Kw
主轴转数
200-15000r/min
 
主轴锥孔
HSK A63
 
主轴最大功率
35KW
 
主轴扭矩
100/130 Nm
 
主轴计算转速
3300 rpm
 
 
X/Y, Z轴
15/20m/min
A轴
60r/min
B轴
15r/min
刀库容量
16
 
选刀方式
任意
 
刀柄型式
HSK A63
刀具最大长度
300mm
刀具最大直径
Ф140mm
 
机床重量
约17000Kg
 
外形尺寸
8100X5500X3050
 

 
三、主要外配件供应商
    1、数控系统                      SIEMENS 840D
2、电主轴组件                    SIEMENS
3、直线导轨                     力士乐
4、进给滚珠丝杠:               台湾上银
5、轴承:                       日本NSK 和洛阳轴研所
6、主轴冷却系统:               台湾哈伯
7、主要润滑元件:             :   永嘉流遍机械润滑有限公司
8、刀库:                       台湾吉辅企业有限公司
9、角度编码器                    德国HEIDENHAIN
10、联轴器                       德国KTR
11、链板排屑器                  无锡锡球
四川长征机床集团有限公司

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