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CCMT2024展品评述 | 部分落地式铣镗类机床展品

2024年07月08日 15:03:43来源:中国机床工具工业协会cmtba点击:3112

  【机床商务网栏目 展会快报】 编者按:CCMT2024(第十三届中国数控机床展览会)已于4月12日圆满落幕。展会期间,主办方中国机床工具工业协会有关分会组织人员针对本专业领域展品及展商情况进行评述,现编发部分文章,供业界参考。文章观点仅代表作者本人。
 
  一、概述
 
  本次展会通用技术集团、武汉重型机床有限公司、济南二机床集团有限公司、武汉国威重型机床股份有限公司、青岛辉腾机械设备有限公司、山东威达精工智能装备有限公司、西班牙SORALUCE(索拉露斯)、意大利PAMA(帕玛)、西班牙JUARISTI(华日斯蒂)、捷克SMT(斯柯达)、捷克TOS(道斯)等落地式铣镗床制造商均有参加。
 
  意大利PAMA公司SPEEDMILL 3000 B卧式落地镗铣床是一款典型的大规格、重切削铣镗机床。采用热对称结构,中央式主轴箱,大尺寸线性滚柱导轨;主轴传动系统配置两档变速齿轮箱,可选配主轴自动热补偿功能。SPEEDMILL 3000 B适用于能源、工程机械、石油、天然气、模具、通用加工等领域。
 

 

  西班牙SORALUCE公司FSW落地镗铣床,床身全铸铁制造,提供了良好的稳定性和刚性;配置专利DAS主动阻尼系统,集成了一系列实时控制震颤、可监控加工过程的传感器,能够有效增加机床动态刚性;搭载了西门子“数字化原生”Sinumerik One,借助其中数字孪生功能,可在虚拟环境下进行机床调试、零件生产前模拟加工、预测与生产工艺优化,可减少零件的加工失误,提高机床生产效率。该机床在石油天然气、机床制造、模具生产、林业机械、轨道交通等诸多行业应用,覆盖了包括框架类、轴类、阀门类、吊杆等各类尺寸零件的加工生产。
 

 

  山东威达精工智能装备有限公司HMF2040落地式五面加工中心,Y向双丝杠双平衡缸矩形布置,既提高了快移速度,又起到了补偿滑枕悬垂的作用;主变速箱中置,减小了联轴器长度,提高了传动效率;框中框式立柱滑板结构,全对称设计,热稳定性好,精度保持性高;滑枕四线轨十字正交布置,受力合理,滑枕伸出悬垂量小。HMF2040落地式五面加工中心可以实现大型零部件的高效铣削、螺旋铣孔、制孔、镗孔等加工,具备较好的动态性能,能够实现各类零部件的多角度加工,特别适合空行程较多或者加工速度要求高的场合。
 

 

  青岛辉腾机械设备有限公司TK6916数控落地镗铣床是一款典型的大规格、重切削铣镗机床。机床采用单立柱、侧挂箱的典型落地镗布局;床身、立柱、主轴箱等重要部件采用铸铁件;X/Y/Z轴导轨为静压导轨,具有高/中/低三个挡位,具有大传动比、高扭矩、高抗力的特点。
 

 

       二、产品及技术分析
 
  本届展会落地铣镗床展品较往届有所增加,展品主要展现了各厂家在高速、高精、复合等方向上的最新突破,这些特点在以上所介绍的展品上都有充分体现。
 
  在高速方面,意大利PAMA公司SPEEDMILL 3000B卧式落地镗铣床、西班牙SORALUCE公司FSW落地镗铣床、山东威达HMF2040落地式五面加工中心的直线坐标轴均采用了大尺寸线性滚柱导轨,使直线轴具有高快移速度,同时具有高刚性。
 
  在高精方面,意大利PAMA公司SPEEDMILL 3000 B卧式落地镗铣床、山东威达HMF2040落地式五面加工中心的主轴箱均采用正挂式热对称结构,主轴箱置于门框式立柱之间,整体刚性高、稳定性好,具有良好的吸震性,可满足重负荷切削加工要求,减少温度变化时产生的热变形对机床加工精度影响。山东威达HMF2040落地式五面加工中心的主轴箱升降采用双丝杆双电机同步重心驱动结构,机床动态性能更好,保证了机床加工精度。意大利PAMA公司SPEEDMILL 3000 B卧式落地镗铣床具有HTC(静压倾斜补偿)功能,可自动检测并补偿工作台偏载产生的倾斜力矩;ATC(自动热补偿)功能,由于加工刀具产生的热量造成主轴延伸,CNC实时控制对其进行补偿。西班牙SORALUCE公司FSW落地镗铣床具有 DAS动态主动阻尼系统,通过安装在滑枕内的执行器施加一个实时的反向振动力,机床切削能力提高一倍,生产效率提高300%,同时改善工件表面质量。
 
  在复合方面,意大利PAMA公司SPEEDMILL 3000 B卧式落地镗铣床、西班牙SORALUCE公司FSW落地镗铣床在保留了原有的高效铣削和高精度孔系加工特点的同时,配备大容量刀库、丰富的铣头附件(如数控摆角铣头)及铣头交换系统、精确的回转工作台、智能化的数控系统,使机床具有了镗削、铣削、车削、钻削(钻、扩、铰)、攻螺纹(刚性攻丝)、多轴联动曲面加工、模拟加工等功能,极大扩展了铣镗类机床的加工能力。山东威达HMF2040落地式五面加工中心滑枕前端固定安装五面体头,可自动旋转分度,实现工件的一次装夹多面加工;最小分度单位1°,适应性强。
 
  三、落地铣镗床发展趋势
 
  大型化。从本次展会可以看出各厂商主推产品都集中在160和200规格,大型化趋势明显。从具体参数来看更加明显,如130规格产品Y轴行程最大已达到6m,160和200规格产品Y轴行程已普遍达到6m以上,最大可达10-12m,Z轴行程也由原来的1.2m普遍加大到1.5m,有的甚至达到1.7-2m,加工范围提升显著。
 
  高速化。在刀具材料和刀具结构不断发展的支持下,切削速度不断地提高。机床主轴转速从1000-1500r/min普遍提升至2000r/min以上,坐标轴速度从6-8m/min普遍提升至10-15m/min,国外产品甚至达到20m/min以上。
 
  直线导轨普遍应用,机床导轨已越来越多采用大承载重型滚柱直线导轨。采用这种线轨的优点是保证机床刚性的同时,也提供了更高的精度和稳定性。线轨摩擦系数非常低,使机床运动速度更快,同时定位、重复定位精度不受影响。典型代表厂家有意大利PAMA、西班牙SORALUCE、西班牙JUARISTI、捷克TOS等。
 
  正挂箱布局越来越多。意大利PAMA公司SPEEDMILL系列、捷克FERMAT公司WRF系列、西班牙JUARISTI公司MX-RAM系列、西班牙SORALUCE公司FSW产品的主轴箱均采用正挂式热对称结构,置于门框式立柱之间,整体刚性高、稳定性好,具有良好的吸震性,可满足重负荷切削加工要求,减少温度变化时产生的热变形对机床加工精度的影响。
 
  复合化。机床普遍可配备铣头或刀具自动交换装置、主轴立卧转换头、双摆铣头、数控转台等配置,增加工件在一次装夹下的加工工序数。
 
  智能化。信息技术的发展与数控落地式铣镗床相融合,使机床朝着数字化、智能化的方向发展。采用智能技术来实现过程适应控制、误差补偿智能控制、复杂曲面加工运动轨迹优化控制、故障自诊断和智能维护等功能应用。例如部分厂商的产品配备温度传感器可以测量主轴轴承外圈的温度,具有高温报警保护功能;经二次开发的数控系统具有保养提升、故障预警、零件寿命监控等功能。
 
  专业化。通过对机床布局和结构的创新,使对不同类型的零件加工具有最佳的适用,避免一方面出现不能发挥最佳性能,另一方面又存在功能冗余的现象。例如捷克TOS公司CRATA系列落地镗,采用单立柱、正挂箱、无镗轴结构,专门针对重型柴油机曲轴等大尺寸和重型工件精密铣削、钻孔、镗孔、螺纹加工开发,滑枕截面尺寸500×500mm,主轴最高转速5000r/min,滑枕行程1500mm。意大利INNSE公司针对电力行业管板类零件研发的采用落地镗构型的FMM系列多头深孔钻,加工效率高,可配备2- 5个主轴单元,最大钻孔直径最大 65mm,钻孔行程最大1700mm;同样采用落地镗构型的还有FCR系列发电机转子加工专机,主轴最大功率高达113kW,最大主轴扭矩高达42000Nm,铣刀盘直径800到1200mm,在同一拖板上配备高生产率的铣槽头和带立柱的辅助头,使FCR成为一个多功能的加工中心,可以完成发电机转子本体和轴颈的所有加工操作。
 
  从本次展会展品来看,我国数控落地式铣镗床与国际先进产品在某些方面差距在缩小,有些方面已经追平甚至超越,例如机床的加工范围(X/Y/Z/W轴行程),主轴的最大扭矩、功率,主轴的最高转速等方面已经达到国际先进水平。但目前国内数控落地式铣镗床的核心部件包括数控系统、主轴、丝杆、线轨等,距离国际先进水平存在一定差距。除此之外,国内落地式铣镗床产品在切削速度、机床可靠性、精度保持性、行业适用性、智能和信息化等方面也存在差距。
 
  来源:协会钻镗床分会(姜嘉炜)
(来源:中国机床工具工业协会cmtba)


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