擴大了加工范圍的重型車床
Lathes for heavy-duty machining Pushing out the boundaries
Mazak在EMO展出了加工大型軸類零件的車床和通用立式車削中心,顯示了其在在重型加工領域的獨特之處。
利用一系列新型部件及現有技術,MAZAK公司開發了一系列高性能和靈巧加工中心,用于加工直徑1m、長3.2 m以下的工件。Mazak在2009年EMO展覽會上展出了Slant TurnNexus 550M (圖1)。該機床采用了功率為45kW,最高轉速為1000 r/min的主軸,二級變速,最大扭矩為7000Nm。據制造商稱:在加工SCM鉻鉬鋼時,當進給率為0.8 mm/r時切深可達到10mm。

配合強有力的動力刀具,該機床的生產能力堪比小型加工中心。其7.5kW電主軸最高轉速為4000r/min,扭矩95Nm,可完成高性能面銑到高速鉆孔等加工。
電動尾架的接觸壓力可在0.1kN到1kN范圍內進行手動或自動調整。尾座定位方式也有手動和自動可選。手動模式,可以在進給速度為1.2m/min時實現精確控制,同時可實現8 m/min的尾座高速定位。采用全自動定位模式并選配中心架能縮短調整時間,例如,當尾座位移量為500mm時,所用時間僅為普通系統的10%。在加工較短工件并配用固定中心架時,機床允許尾座靠近卡盤定位,從而提高了適用于多種類型和尺寸加工的柔性。
機床定位速度高,對Z軸長達3m的運動范圍具有決定性的作用。Mazak采用滾動導軌與整體鑄造床身組合結構,并經過嚴格的有限元分析。這種結構具有良好承重能力和剛度,適用于高達20m/min(X)和24m/min(Z)的快移速度。與同類機床相比,機床定位速度分別提高了67% (X)和120% (Y)。
機床Z軸的另一特點是采用了扁平拖板結構,最大限度地減小了熱偏移,提高了精度;重量輕,降低了動能的沖擊,提高了X和Z軸的加/減速度。
改進的立車:Megaturn Nexus
Yamazaki Mazak的新型立式車削中心Megaturn Nexus 900(圖2)應用范圍極為廣泛,適用于能源、農業機械、飛機發動機、船舶及建筑機械等行業。

Megaturn Nexus 900采用移動立柱結構,通過安裝在固定立柱上的X軸,能消除可能出現的輪廓沖突。機床的加工能力明顯提高,Megaturn Nexus 900最適合加工長800mm,直徑920mm,重量在3000kg(含卡頭)以內的工件。由于提高了工作臺的剛度,機床可以加工卡頭之上370mm工件外徑上寬達8mm的槽,而不會發生顫振。移動式刀塔組件減輕了Z軸伺服驅動的負荷,Z軸位置也不會影響其重心。工件與長鏜桿之間的干涉問題也得到解決:選用自動換刀裝置不僅將可用刀具數量從12把增加到23把,而且可將長鏜桿從加工區移走。這樣,將長鏜桿及其類似刀具存放在工作區外,用戶可充分利用刀干塔定位,提高加工效率。
齒輪傳動主軸 (30kW,3655Nm)采用低速大切深設計。例如,在加工直徑900mm的S45C鋼制工件時,進給率為0.8mm/r時切深可達8mm。加大切削深度,可以減少粗加工時的切削次數,從而縮短整個零件的加工時間。機床本身的重量和結構使機床更加堅固:高達14t的重量,使機床具有極高的剛度和穩定性。所有運動軸均采用滾動導軌,速度可達24 m/min。新型Mazatrol Matrix Nexus控制系統提供的不僅僅是簡單、易用的Mazatrol對話式編程:由于智能熱屏蔽補償熱膨脹,智能安全罩能防止機床碰撞,在這二方面,機床性能也得到提高。