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产品名称:

五轴立式综合加工中心

产品类别: CH5-3000 更新时间: 2020-03-20
CH5-3000五轴立式综合加工中心绝对的安全,多变的工艺,轻质且高稳定的材料,这是当今的飞机製造业所追求的目标,航空业者为拓展其飞机产品线而又同时降低耗材,都需适应材料多样性和新工艺的专业化机床方案。
  • 详细内容

CH5-3000五轴立式综合加工中心規格表

項   目

單  位

CH5-3000

行程

 

 

X軸行程(工作台左右)

mm

3000

Y軸行程(立柱前後)

mm

1000

Z軸行程(主軸頭上下)

mm

750

A軸行程(主軸前後角度)

-40~+40

B軸行程(主軸左右角度)

-40~+40

主軸鼻端至工作台面

mm

100—850

工作台

 

 

工作台面積

mm

3250×800

T型槽(槽X寬X中心距)

mm

5×18×150

工作台高度

mm

1075

工作臺zui大荷重

kg

3000

主軸

 

 

主軸zui高轉速

RPM

12000

主軸端孔斜度

 

7/24Taper,No50

主軸夾刀力

KN

18

進給

 

 

X/Y/Z軸快速位移

m/min

20/20/15

切削進給速度

mm/min

1—10000

手動進給

mm/min

1260

自動換刀裝置(ATC)

 

 

刀柄型式

 

ISO 50或BT-50

刀具儲存容量

32

zui大刀具直徑(鄰近無刀具)

mm

250

刀具zui大長度

mm

350

刀具zui大重量

KG

20

刀具交換方式

 

ARM

馬達

 

 

主軸馬達(連續30分鐘定格)

KW

25/30

X/Y/Z軸馬達

KW

4/4/9

動力供給

 

 

電力需求

KVA

45

系統空壓源

kg/cm2

6

項   目

單  位

CH5-3000

油/水箱容量

 

 

切削液系統容量

L

400

油壓系統容量

L

60

潤滑系統容量

L

4

控制系統

 

 

FANUC

 

31i-A

機械尺寸

 

 

機械高度

mm

3575

占地面積

mm

7410×5195

機器重量

kg

28000

 

CH5-3000五轴立式综合加工中心主要特点


1.高刚性高速的结构设计
强韧、精巧的机身结构
主结构铸铁採用高品质的米汉纳铸铁,组织稳定,*确保精度。
铸件经有限元素分析法,电脑计算分析,结构强度及加强肋的搭配,提供机器之高刚性。
底座为倒T结构设计,採三点支撑,提供机器稳固的基础。
工作台(X轴)由底座全行程支撑。确保X轴运动真直度。
X/Y轴採用高刚性高精度的滚柱线性滑轨,搭配重负荷型的滑块,提供优秀的静态与动态负荷刚性。
Z轴採硬轨设计,提供Z轴与A、B优秀的切削刚性,确保优秀的切削品质。
刀库固定于底座,使各切削进给轴不会因刀库的负荷影响切削品质。
主轴锥孔为#50设计,提供切削刀具的刚性,而主轴的结构设计可增大加工范围避免刀具干涉。

2. 五轴联动立式加工中心
航空零件需要高效率的五轴联动加工,可倾斜主轴能对複杂轮廓进行3D加工,使用圆弧铣刀配合优秀的切削进行端铣加工。
优异的加工性能
绝对的安全,多变的工艺,轻质且高稳定的材料,这是当今的飞机製造业所追求的目标,航空业者为拓展其飞机产品线而又同时降低耗材,都需适应材料多样性和新工艺的专业化机床方案。

3.高速机构
大幅缩短了非加工时间
主轴的加减速时间,位移的加速度,刀具的交换时间,不断缩短非加工时间,是提高切削效率的zui关键因素。CH5-3000通过提高主要机构的速度,在总体上缩短了加工时间。
生产效率
缩短非加工时间带来的生产效率
针对不同的加工材料,如複合材料,需要不同的专业加工机床概念及专业的加工技术才能达到高生产效率。

4高精度的五轴加工
铝合金、钛、镍基合金等结构件的高速高扭矩加工。
铝合金、碳纤维複合和新材料的轮廓加工。
航空发动机部件的複杂加工。
钢材、铝合金和镍铁合金的高速高扭矩加工。
机翼、副翼及机身等零件加工。
航空机部品的加工领域
当航空业者使用钛合金与碳纤维複合材料生产飞机时,需找到与此相配套的高性能机床,CH5-3000机器的主轴功率和稳定性的*结合,非常适合特殊材料的加工。

5. 高效率的五轴加工
CH5-3000主要是为各种材料的高动态加工而设计的,机床的结构刚性非常适合高速加工,CH5-3000能够满足所有质量要求,并确保理想的加工效率。
工程集约,三次元複杂形状物品加工
CH5-3000被设计用来对铝合金和複合材料进行高速五面加工,高刚性的结构设计和较低的移动振动是本机的主要特点,因此CH5-3000具有佳的动态性能,能够获得*的表面加工质量。

6. 高速的切削进给系统
快速位移速度
X、Y轴採用滚柱线性滑轨,快速位移 20m/min。
Z轴採用硬轨快速位移15m/min。
大幅度缩短非加工时间,提高生产效率。
线性导轨零间隙,圆弧切削,斜面切削,表面纹路较均匀。
适用高速运转,且大幅降低机台所需驱动马力。
线性导轨,以滚动代替滑动,磨擦损失小,反应灵敏,定位精度高。
可同时承受上下左右方向的负荷,且在负荷下导轨接触面仍以多点接触,切削刚性不会降低。
低惯量、低振动的位移
CH5-3000五轴加工中心,其移动的惯性降到zui低,尤其适合大型工件的加工。
五轴加工切削可以在短时间内加工出複杂的工件外形。
独特的机身结构设计,使加工中产生的振动降到zui低。
因此保证了zui高的尺寸精度,优秀的表面品质和zui大的切削效率。

7. 主轴与主轴马达
高精度、高速度与高扭力的内藏式主轴
CH5-3000内部配置了zui适合飞机零件形状的雕塑加工以及大型模具加工的内藏式马达主轴。
标准型的AC30Kw(41HP)12000rpmzui高主轴,可在使用小口径工具进行的複杂形状自由曲面加工,或者是铝等非铁金属材质的高速加工时,获得高度生产性。
以完备的散热设计实现高精密度加工
由于主轴採用马达内建式设计,相较于以往需外接马达的主轴,较不易产生由皮带及齿轮传动装置引发的震动,因此提升了加工精密度以及表面平滑度。
马达内藏式主轴没有以往在皮带以及传动装置上造成多点发热的不当影响,因此也不会发生造成主轴方向倾斜的热变位等情况,能将热变位控制在zui小幅度。
而主轴前端的轴承部位,採用陶瓷角接触球轴承,且轴承部位採用油气润滑方式,即使长时间以高转速加工时,也可以将热变位控制在zui小范围,进而获得稳定的加工精密度。
高精密的内藏式主轴
通过五轴加工技术可以zui理想的切削出複杂的工件轮廓及良好的表面加工质量,并节省大量加工时间。
使用五轴加工技术大型切削複杂工件时,只需一次定位就可以实现整体加工,这样可以显著提高加工精度,并缩短加工时间。
主轴马达出力图
CH5-3000因拥有高功率和大扭矩而特别适合于重切削加工,刀矩电机驱动方式确保了zui大的动态性能和定位精度。

8.AB轴单元
适合飞机零件、模具加工作业
採用精巧型设计的高刚性、高精密度的主轴倾斜构造
CH5-3000的主轴倾斜构造,摆脱其他公司既有产品常见的体积庞大、构造複杂、且非常沉重的主轴倾斜构造。运用的机电技术,採用不管是刚性、精准度,甚至是加工能力方面,都展现极优越性能的精巧型倾斜构造。因此具有:
提升切削速度与快速传送速度。
提升精准度。
不会引发故障问题的简单构造,所以具有极高的可靠度。
能将对加工物的干涉情况控制在zui低限度等优点,是zui适合对形状非常複杂或具有自由曲面的加工物,进行高速与强力加工的高精密度、高刚性主轴倾斜构造。

9.高容量的刀库单元
快速、简单、可靠及长寿命的刀具交换装置,提供平稳及可靠的刀具交换动作。
独特的刀具交换装置设计,先进的凸轮式驱动机构,任意位置选刀能力,可由PLC软体控制快速达成。
换刀机构经过百万次运转测试,符合可靠度要求。
快速换刀机构节省非切削时间,提昇生产效率。
凸轮驱动之刀库能确保高精度旋转,使用重型刀具时亦能平稳运转

10.机台油水分离机设计
机台油水分离系统
机台採用油水分离设计,可有效使润滑油与切削液分离,防止切削液因混合而劣化,影响加工品质。
分离后切削液回收至水箱内再利用,润滑油则回收后集中作废油处理,以符合绿色环保的要求。
11.高扭力高精度的传动系统
当机器发生异常或工作人员操作失误时,机器配有防撞击装置,可吸收撞击产生的振动,使撞击的损害减至zui低,确保原有的精度。
三轴马达与精密高速滚珠导杆直结传动。採用C3级大直径滚珠导杆预压设计,刚性高,精度佳。
导杆预拉装置,增加导杆的刚性,降低热变位,提升精度。

12.主轴头平衡系统
Z轴採用氮气平衡缸。
使用平衡缸以平衡主轴在上下快速位移时产生的惯性不平衡缸现象。
高性能的氮气平衡缸维修保养方便,无複杂的油压管路或机械构件。
Z轴採用电气煞车系统。
Z轴定位精确,并确保主轴无下滑。
氮气平衡缸的特点
具有极高的反应特性。
不需要动力源。
结构扎实体积小占空间小。
压力变化小,具有稳定的平衡力。
利用帕斯卡氮气平衡并得到主轴单元重量平衡的优点
减轻伺服马达的负荷,降低电力消耗量和发热
在无平衡器的情况下,只靠伺服马达对主轴单元进行升降及位置保持,马达会负荷大,电力消耗增加,另外,由于马达发热滚珠螺杆变长,影响位置精度。
利用氮气平衡缸平衡其重量,可减轻伺服马达负荷,降低电力消耗量和发热之热变形。
在没有平衡的情况下,螺杆收到很大的负荷,且发热滚珠螺杆会变长,精度很难保证。特别是在高速切削(快速进刀)时,发热量很大,加工精度的降低成为大问题。
利用氮气弹簧平衡缸平衡其重量,能减轻螺母部的负荷,减少发热。
提高高速切削时的加工精度
利用氮气弹簧平衡缸取得平衡,提高了高速切削时主轴单元的追踪性,同时也可以提高超精密加工精度。
减轻螺杆及主轴单元轴向部的负荷
氮气弹簧平衡缸因结构扎实体积小而容易安装在主轴单元的重心位置附近。通过良好的平衡来支持主轴单元的重量,能减轻螺杆及主轴单元轴向部的负荷。

13.高性能的配置
光学尺(选项)
X/Y/Z轴可加装光学尺系统,可检知机台因快速位移,产生热变位,并将热变位的值回馈给控制器后作补偿,适合高精密的零件加工使用。
光学尺系统配有气体保护装置,避免光学尺受粉尘及油气的污染,确保光学尺的精度,并延长其使用寿命。
主轴中心出水系统(选项)
加装主轴中央出水系统,切削液通过主轴中心,由刀具刀尖喷出,可直接冷却工件与刀具切削刃上,将切削热源带走,以确保加工品质,适合深孔加工的零件。
主轴中心出水压力达18bar(标准),另配有30、45、70bar高压力出水系统,供客户选择使用。
本过滤器系统採双过泸泸心罐,当使用中遇泸罐阻塞时,可立即手动切换另一过泸罐,而不耽误机台加工时间。
粉尘回收系统(选项)
CH5-3000可配置粉尘回收装置,特别是在加工容易产生粉尘的碳纤维材料时,可以达到安全精准的效果。
全密式护罩板金及油雾收集器,可有效回收加工产生的粉尘及油气,避免使用者吸入有害物质,危害健康。
在密闭的空间或乾淨的厂房生产高精密的零件,可使空气的品质被有效的控制,符合绿色技术的要求。

14.测量系统
工件量测系统(选项)
节省90%设定时间-快速、精确的自动量刀及工件座标设定
大幅提升加工能力-使用测头控制加工程序,无人化的操作,能提升加工能力。
新型双侧头系统-新型OMP40-2工件量测系统和新型OTS红外线刀具量测系统,只需一个光学接收器,可同时安装在一台机台上。

15.五轴加工
倾斜轴加工特点
以zui小的切削负荷,达到zui大的切削量。并同时将对刀具的负担降至zui低。
相较于三轴控制型加工中心机器,主轴头部倾斜的五轴加工机由于能够有效地使用铣刀侧面的刀具部份,即使在相同的切削速度下,也能得到更多的切入量,因此能缩短加工所需的时间。并且因为降低了对刀具的负担,因此还具有延长刀具寿命的效果。
不需加装特殊套件或工具即可进行倾斜面加工
如有航空零件以及模具零件等必须进行倾斜面加工的情况时,三轴控制型加工中心机种必须加装特殊套件或工具方可进行加工。但是CH5-3000则完全不需加装上述套件及工具,即可进行加工。不但省去作业上的麻烦,还能节省购买特殊套件与工具的成本。
唯有5轴设计方可达到的高速高精密度加工
在进行航空零件以及模具的加工作业时,经常需用到的等高线(微小线部份)切削加工的部份,也因为本机主轴头部可切换成倾斜角度,因此只需单一路径即可完成高精密度加工。并且因为能减少后续的手工作业等工程,因此可大幅缩短整体的生产所需时间。

16.次世代对应操作系统
FANUC CNC控制器在五轴加工领域的支援持续精进,以让使用者更方便的设定使用五轴机台,而且在误差补偿方面也不断的推出各种补偿方式,以便改善加工精度。
刀具*点的控制(FS 31i-A5)
五轴加工机具的加工程式一般常以微小区块撰写指令,这是由于实际上对于『希望利用简单且少数的区块撰写程式以完成複杂的加工形状』这样的需求非常多,而五轴加工用刀具先端点控制正可满足此一需求。即使刀具方向改变,刀具前端的路径以及速度,都可依照程式指示的路径以及指示的速度自动的被控制。而以刀具侧面加工时,也可控制刀具姿势让刀具侧面犹如在平面上作业一般。
程式指令格式上,除了『指令化旋转轴角度的方法』,亦具有『指令化刀具倾斜程度的方法』。在旋转轴的机具构成或工具轴名称相异的机具上,也可套用同样的加工程式。以、CAD/CAM系统所设计的加工程式,可运用于加工现场上各式五轴加工机具,让生产计划的变更具有弹性。
五轴加工用刀具径补正(FS 31i-A5)
以倾斜刀具的侧面对工件进行加工时,会使用粗加工刀具、细微加工刀具等数种刀具作业。此时只要使用五轴加工用刀径校正功能,即可配合设定好的刀径校正量,自动进行刀径的校正,以利用同一个程式进行加工作业。刀具的倾斜程度可依各个区块进行变更。
同时可与五轴加工用刀具先端点控制搭配使用。
当以较大刀径加工时,容易产生干扰或切削过量的情形,即使对于这种状况,亦可自动避免干扰。
工作物设置误差校正(FS 31i-A5)
当大型工件设置于大型机具的工作台上进行加工时,会出现偏离原本位置的情形,此时,利用工件设置误差校正,可自动校正设置时所造成的误差,因而可以利用原订的加工程式,并可与五轴加工功能或其他的一般功能、缩放、座标旋转、鑚孔固定排程等搭配使用。
倾斜面加工功能(FS 31i-A5)
在工件上的某个倾斜面进行鑚孔或凹穴等形状的加工时,透过将该加工面视为(XY)面来下指令,可使程式编辑更加容易。在实现倾斜面的加工指令的同时,即使不指定刀具的方向,亦可自动决定刀具位置以直角对倾斜加工面进行作业。
再配合以往的3次元座标变换,使倾斜加工面的程式编辑更加简便。

 

标准配备
      
1.FANUC 31i-A控制器
2.警示灯/工作灯
3.地基垫块
4.螺旋式输屑器(4具)
5.工具箱
6.Z轴氮气平衡系统
7.机台油水分离系统
8.安全门装置
9.圆盘式油水分离机
10.可程式外吹气系统
11.主轴油冷系统
12.空气乾燥机

 

控制器标准功能(FANUC 31i-A)

1.同时控制轴数                  zui多4轴
2.萤幕                          10.4吋LCD  
3.利用程序指令进行的同步、混合、重叠控制                  
4.进给轴同步控制                zui大6组
5.双工作台控制                   *99
6.倾斜轴控制
7.惠联控制
8.惠联减振控制                需要有进行进给轴同步控制
9.扭矩控制                  包含于PMC轴控制
10.磁极位置检测
11.控制轴拆卸
12.调制
13.zui小设定单位C       0.0001mm、0.0001deg、0.00001inch
14.zui小设定单位D    0.00001mm、0.00001deg、0.000001inch
15.zui小设定单位E 0.000001mm、0.000001deg、0.0000001inch
16.任意命令乘法器              1/9999~9999倍
17.学习控制
18.预测反複控制
19.用于加工部件的学习控制
20.双位置反馈
21.HRV3控制
22.HRV4控制
23.英制/美制转换
24.行程限外部设定
25.存储行程检测2、3
26.移动前行程限位检测
27.旋转范围干扰检测
28.异常负载检测
29.FANUC SERVO MOTORβseries异常负载检测
30.单向定位               G60
31.指数插补
32.极座标插补
33.圆柱插补                  
34.螺旋插补            圆弧插补+zui大2轴直线插补
35.渐开线插补       
36.虚拟轴插补
37.圆锥/螺线插补          
38.光顺插补                
39.纳米精加工            需要有AI轮廓控制I或II
40.螺纹切削、同步进给     需要有主轴串行输出
41.多头螺纹切削                      
42.螺纹切削循环收回             
43.连续螺纹切削
44.双螺矩螺纹切削
45.圆弧螺纹切削
46.多边形加工                 
47.主轴间多边形加工
48.多步跳过
49.高速跳过                 输入点数为8位
50.返回第3、第4参考点                     
51.返回浮动参考点              
52.法线方向控制             
53.NURBS插补
54.工作台分度               
55.选择程序段跳过             9个
56.直径/半径动态切换                      
57.极座标指令       
58.工作座标系                
59.工作座标系预置                      
60.附加工件座标系的数量         附加48组
61.工件原点偏置值测量值直接输入  包含于工件座标系
62.任意角度倒角/拐角R                 
63.用户宏指令
64.附加用户宏指令公共变量   #100~#199,#500~#999     
65.系统间公共宏指令变量     仅限于多路径时      
66.中断型用户宏指令
67.钻孔用固定循环
68.第二辅助功能             B8位数
69.主轴串行输出             S5位数、串行输出(zui大六个)     
70.周速恒定控制             
71.主轴超程                 0~254﹪
72.主轴定位                 1个
73.主轴定位扩展             zui大6个
74.主轴输出切换             1个
75.主轴输出切换扩展         zui大6个            
76.主轴同步控制
77.主轴简易同步控制
78.多主轴控制
79.主轴定位
80.刚性攻丝
81.借住手轮进给进行刚性攻丝
82. Cs轮廓控制任意位置
83.参考点的设定
84.M代码群组检测
85.主轴波动检测 
86.借助伺服电机进行的旋转刀具控制    
87.   刀具补偿个数           64个 
88.刀具偏置存储器B       形状、磨损别存储器
89.刀具偏置存储器C    形状、磨损、长度、半径补偿别存储器
90.存储型螺距误差补偿
91.刀具轴方向热位移补偿
92.登陆程序个数     扩展1zui大1000个, 扩展2zui大4000个
93.键和程序的加密
94.录返
95.加工时间标记
96.背景编辑
97.多个程序同时编辑   可通过包含于后台编辑的显示器进行
98.存储卡程序纪录扩展个数    zui大1000个
99.加工条件选择功能    需有AI轮廓控制1或2
100.主轴信息画面
101.故障诊断                *99
102.机床报警诊断            *99
103.图形显示
104.触摸屏控制*99
105.外部触摸屏接口
106.虚拟MDI键
107.阅读机/穿孔机接口
108.快速数据服务器       仅限于1系统时/需有任选板
109.数据服务器的缓衝方式   需有快速数据服务器
110.外部刀具补偿
111.外部设备原点偏移
112.外部信息
113.外部数据输入 含外部信息外部刀具补偿外部机床零点平移
114.外部程序检索         1~9999
115.POWER MATE CNC管理器
116.I/O设备外部控制
117.快捷宏指令调用
118.快速乙太网           需有任选板

 

 

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