牧野铣床制作所推出新型5轴立式MC

日本牧野铣床制作所(Makino Milling Machine)上市了可加工重型工件,并提高了加工速度的5轴立式加工中心“D500”。可加工直径650mm×高500mm的工件,最大重量为350kg。为了与3轴方向的切削进给速度(X轴为最大3万2000mm/min,Y轴及Z轴为最大4万mm/min)保持同步,新产品提高了2个倾斜轴的运动速度(相当于A轴及C轴为每秒50转)。

由于加工速度受制于速度最慢的轴,因此,此次均衡提高了全部轴的运动速度,以喷气式发动机、涡轮机的旋转翼以及叶轮的加工为例,加工时间可减少50%。

与3轴加工相比,5轴加工虽然具有可通过1次定位进行多面加工,可缩短刀具的顶出量因而加工更稳定等优点,但也有工作时的累积误差较大、重型工件的加工时间增长等缺点。牧野铣床制作所提高了从两端支撑工作台的耳轴结构的摇架刚性。在摇架的两端(A轴)分别组装1个直接驱动马达(DD马达),并使其同步运动以提高运动性能,同时,防止摇架的扭曲以确保精度。另外,还采用了“扭矩值可称前所未有地高达3000N·m的马达”。在摇架上的旋转工作台(C轴)中也组装了同样的DD马达。

工作台同时还负责A轴方向的平行移动(从X轴以及操作者角度看,为左右方向)。主轴只分担纵深方向(Y轴)及上下(Z轴)的移动。正面的门可从底到顶全部打开,从而使操作者可最大程度地接近主轴以及工件,便于确认加工状况。托盘交换装置(Pallet Change)等自动运转用设备设置在了背面,以免影响操作。 该机床将面向以下用途销售:需要5轴加工机的航空器部件加工及试制部件加工,且使用3轴同步加工方式即可满足绝大部分要求的模具加工及部件加工。与3轴同步加工相比,由于可实现分度自动化等,因此,可将粗加工所需时间缩短30%,并延长刀具寿命30%,表面光洁度可提高30%。该公司将以上述优点,促使模具制造商将3轴同步加工机更换为此次的新产品。如果同时使用发那科(FANUC)NC装置上即将配备的刀具尖端点控制优化功能,加工时间则有望进一步缩短。

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