高动态性五轴联动加工中心

　　Handtmann A-Punkt Automation公司的模块式结构的龙门式加工中心，可根据应用配置多种高频电主轴、自动更换主轴头系统，高性能的主轴驱动在进给速度很高时，也能保证精确的加工路径。

　　龙门式加工中心首先是把相互对立的东西结合为一体，如高刚度和高动态性能，由于动态部件的刚性好、质量轻，所以机床的动态性能高、定位准确。高动态性五轴联动加工中心上方的高架桥可以移动，同立式运行的机床以及龙门式运行的机床相比，机床需要的运动质量比较小。由于这种机床有恒定的质量比，在进行加工时，无需考虑工件的尺寸和重量，而且在刚性和动态性上均可实现对驱动装置的优化设计。

　　虽然三轴或三加二轴铣床目前依然占居着统治地位，但龙门式加工中心的五轴配置方案如今已经成为必不可少的了。由于加工中心所需投资成本高，所以这种机床是可以在多种加工方案中使用的。无论是在对材料加工的切削量大小方面，还是在工件的成套整体加工方面，机床既要能满足能切除大量切屑的粗加工，也必须能够做到对工件进行细致的精加工。

　　Handtmann A-Punkt Automation GmbH公司就向自己提出了这样的挑战，将其UBZ-NT龙门加工中心配备了主轴更换装置。这样就可以采用具有不同特性曲线的高频电动机主轴，大多是一种粗加工和精加工主轴的组合，用于加工钢、铸造材料、钛、铝、有色金属和塑料，而且可以自动进行更换。接口为HSK 63 A和HSK 100。也可提供采用变速主轴的型号。功率为19～100 kW，转矩达1200Nm。叉头(A轴+120°/-95°，C轴6275°)为刚性设计，装有液压夹紧装置。

　　机床本身是焊接结构，用聚合物或水基混凝土浇筑。这不仅涉及到侧面支座，而且Y轴梁和Z轴滑板在导轨部位也是在振动下现场浇筑的。这种组合可提供高抗振的优点，同时又具有很高的热稳定性。静态部件内部填充聚合物，使机床有极佳的减振性能。

　　X方向的驱动由四个相对张紧的伺服电动机承担。X轴上的加速度为3 m/s2，X轴上的工作速度和快进速度为50 m/min，Y轴方向为30 m/min，Z轴方向为15 m/min。包括转动轴在内的所有轴均装有直接测量系统。根据型号的不同，X轴方向上的运行路径分别为5000～50000mm。Y轴方向上的运行路径标准型号为3200mm，Z轴为1200mm。

　　机床上组件的尺寸比例合适，尤其是滚球主轴和直线导轨，因而使此种机床的用途可以非常广泛，不会遇到机械上的极限，作为附加效益，这对机床的寿命具有积极的影响。导轨的比例对达到的精度具有极为重要的影响。所以，需要注意直线导轨必须保持有足够的距离，UBZ-NT龙门加工中心Y轴上的间距就有1200mm。

　　由于加工中心采用模块式结构，因而型号可以有很多种类，如有一个桥两个Z轴滑板的，有两个桥和各一个Z轴滑板的，有两个桥各两个Z轴滑板的。刀具箱也可以制成多种多样。比如UBZ-NT-G 500/300 T3加工中心，现有一家刀具和模具制造厂家安装了这种机床，就装有两个刀具箱，其中一个装20个刀具，装有HSK-63-A刀架，另一个装8个刀具，采用的是HSK-100A刀架。主轴箱内有两根主轴：一条主轴的功率为30 kW，转数达24000r/min，主要用于精加工，另一条轴功率为25 kW，转数达9000r/min，主要用于粗加工。机床的控制采用Fidia C20型机床控制装置。

　　Handtmann A-Punkt Automation公司提供的模块化设计概念可提供不同的模块组合，可以根据用户需求制定各种独特解决方案。

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