高速切削技術(shù)在近年來變成了一個(gè)熱門的話題,高速切削所帶來的效率和工件表面質(zhì)量的顯著提高使得工件加工的總費(fèi)用下降了至少40%。這個(gè)結(jié)論成為高速切削技術(shù)的理論基礎(chǔ)和動(dòng)力,隨后的研究是圍繞著如何提高刀具耐磨度,如何使機(jī)床的結(jié)構(gòu)、主軸和驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)能滿足高速切削技術(shù)的要求而進(jìn)行的。
隨著國內(nèi)用戶對(duì)高速加工的了解不斷深入,高速加工機(jī)床的需求量會(huì)越來越大,從而會(huì)影響機(jī)床制造商在高速加工機(jī)床的研發(fā)、制造方面增加投入。目前境內(nèi)外的高速加工機(jī)床在主軸和驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)上的差距不是很大,但是在結(jié)構(gòu)和刀具上的差距仍然很大。前者影響了加工效率,后者是對(duì)機(jī)床穩(wěn)定性的挑戰(zhàn)。

一、鉆攻中心
1、德馬吉森精機(jī)(DMG MORI)MILLTAP700高速鉆銑中心(見圖1),緊湊的機(jī)身設(shè)計(jì)同時(shí)確保了寬闊的加工區(qū)域,實(shí)現(xiàn)了刀對(duì)刀0.9s的換刀速度,主軸最高轉(zhuǎn)速可達(dá)24000r/min,三軸快移60m/min,可選配探頭套件和直接測量系統(tǒng)包,顯著提高了加工速度和效率。
2、山崎馬扎克VCP400L高速鉆銑中心(見圖2),機(jī)器寬度僅為1280mm,后排屑設(shè)計(jì)和無需機(jī)器左右保養(yǎng)區(qū)域的設(shè)計(jì),可以將機(jī)器的占地空間降至最小,刀對(duì)刀0.9s快速換刀,主軸轉(zhuǎn)速12000 r/min,三軸快移60m/min,搭載Mazak FZ[Fanuc 0i]系統(tǒng),增加了MAZAK獨(dú)有的便利菜單,實(shí)現(xiàn)良好的操作性。

4、寶雞ZH7120G鉆削中心(見圖4),最高轉(zhuǎn)速20000 r/min,三軸快移48/48/60 m/min;Z軸快移速度達(dá)到60m/min,減少了高速鉆攻時(shí)的空轉(zhuǎn)時(shí)間,在減少成本的同時(shí)有效提高了加工效率。

二、高速加工中心
1、現(xiàn)代威亞I-CUT400T(見圖6),三軸加速度達(dá)到1G,快速移動(dòng)為56m/min,顯著減少非切削時(shí)間;可選配雙臂式刀庫,刀對(duì)刀換刀時(shí)間為1.6s,屑對(duì)屑換刀時(shí)間1.89s,同時(shí)選用的是伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)換刀系統(tǒng),大大增強(qiáng)了刀庫的穩(wěn)定性;主軸最高轉(zhuǎn)速可達(dá)15000 r/min,逆旋轉(zhuǎn)時(shí)可通過2倍的后進(jìn),從而減少加工時(shí)間。


4、沈陽機(jī)床i5 M4智能立式加工中心(見圖9),主要應(yīng)用于汽車、摩托車零部件的加工,性價(jià)比高,穩(wěn)定性好,95.5Nm的超大扭矩使加工強(qiáng)壯而有力。同時(shí)機(jī)床標(biāo)配智能誤差補(bǔ)償功能,精加工精確無比,三軸快移48m/min,主軸轉(zhuǎn)速10000 r/min。

一臺(tái)優(yōu)秀的高速加工機(jī)床,應(yīng)體現(xiàn)一個(gè)完善的加工方案。高進(jìn)給速度要求高加速度,在高速加工時(shí)采用干式切削,充分考慮加工安全性,CNC采用以太網(wǎng)通訊,油霧吸收過濾、除塵、紅外工件測頭等裝置的配備,對(duì)于零件高速加工是必不可少的??v觀國內(nèi)外高速加工機(jī)床的發(fā)展,無不是圍繞著這些技術(shù)要求進(jìn)行的。
通過這次展會(huì),我們看到國內(nèi)的高速加工機(jī)床已經(jīng)茁壯成長,有些方面與國際一流產(chǎn)品不相上下,甚至略有超越;但在系統(tǒng)開發(fā)以及機(jī)床穩(wěn)定性、產(chǎn)品人性化設(shè)計(jì)等方面還有較大差距,只有不斷創(chuàng)新才能有更大的發(fā)展空間。