自營APLOS_阿帕斯精機U400S-全直驅超高速五軸精密加工中心

U400S-全直驅超高速五軸精密加工中心

直驅技術及其優勢

直驅技術是指利用電磁技術直接將電能轉換為直線運動或者旋轉運動機械能,不需要任何中間傳動機構。直驅的特點是結構簡單、無磨損、噪聲低、維護方便等。

直驅技術常用的產品包括直驅直線電機和直驅旋轉電機。分別實現直線運動和旋轉運動。

借助岡內年的直線電機設計和應用經驗,阿帕斯數控成立伊始就致力于將直驅電機應用于數控機床。

相比較傳統伺服電機+絲杠結構,直驅電機的應用使得數控機床在加工效率、精度和精度壽命都有極大的提升。

傳統伺服+絲杠結構

旋轉電機的扭矩

通過多次轉換

才能推動負載

響應性滯后

精度損失大

直驅結構

直線電機推力

直接作用于負載

響應性提高

精度損失小

傳統伺服

直驅電機

全直驅超高速五軸精密加工中心U400S

高剛性龍門結構

機器采用高剛性龍門結構，橫梁立柱一體化確保了x觸負截在根梁上移動時最小的z向誤差，應對Y向的切削力時有更好的響應特性。

全直驅結構  

五軸全直驅結構，使得所有 進給軸均可獲得極高的動態剛性，輕松實現超高速精密切削。

高強度鑄鐵結構

經過有限元仿真分析、實踐充分驗證的高剛度機床結構，機床整體質量14噸，配以符合安裝標準的機床安裝基礎，為 微米級超高速切削提供了堅實的機床本體剛性保證。

排屑設計

主軸內噴水+雙絞龍設計，使得切屑更快地被排出，保證了大切削量時的排屑。

直驅結構

XYZ軸均采用直線電機驅動，快移速度可達60~90 m/min，超 強的伺服剛性保證了重切削、精 密切削所需要的動態跟隨精度，使得重切削能力超越傳統伺服軸，切削精度更加接近于機床軸的靜態定位精度。

更大的加工行程

400 mm的z軸行程+ 600 mm的Y軸行程，配以低于A軸軸線50 mm的C軸盤面，使得工件z向尺寸最高可達350 mm,工件直徑可達450 mm.

Z軸結構

高剛性滑座滑枕組合，使得 Z軸在全行程范圍都有良好的剛性，使得機器有 更大的Z向行程。

搖籃

工作臺采用鑄件結構，可保持 長期穩定性和耐用性。

數控系統

TNC 640是海德漢新- -代數控系統，適用于高性能銑削類機床和銑車復合機床，具備諸多創新的智能制造功能:高級動態預測(ADP)、動態.高效、動態高精等功能可以大幅提高加工效率和表面光潔度,智能防碰撞功能可靠地避免機床碰撞故障。TNC 640硬件系統基于全新設計和全數字化平臺。所有部件全部通過純數字接口連接。全數字系統是高精高表面質量和高速加工的最佳選擇。

最佳的運動控制

較短的塊處理時間

特殊的控制策略

達到極高的加工速度和最佳的輪廓精度

實時OEE (設備綜合效率)監測

阿帕斯數控自主開發了基于瀏覽器訪問的加工廠實時OEE監測系統，可以實時通過電腦、手機等隨時查看設備的工作狀態、加工效率、產能及歷史記錄，是中小型加工企業的低成本工業4.0技術應用理想方案。

熱補償系統

阿帕斯數控全系列機床均可選配專用熱補償系統，功能包括主軸熱伸長補償、結構熱變形補償。阿帕斯數控專用熱補償系統利用分布于機床本體、主軸內部的各個高精度、高靈敏度溫度傳感器，實時感測主軸、機床結構以及環境的溫度變化,配以為每臺機器量身定制的熱力學補償算法,將因為溫度引起的結構變形通過數控系統的實時補償功能加以修正,實現溫度變而位置不變的目標，進而實現機器在全時、全域的刀尖動態精度都處于設定的公差范圍內，實現客戶所需要加工精度。

導軌

刀庫

凸輪分割，分割精度高。

提前鎖刀機構，重刀更穩固。

輕量化刀臂，負荷及慣性小。

分離式刀爪，維修成本低。

高光切削用主軸

IBAG電主軸

配置高性能IBAG電主軸，一機可完成超高速切削和高表面質量的銑削加工任務。主軸結構尺寸更緊湊，前后軸承的跨距小，旋轉部件的剛性自然更好，采用市面上商品化最好的SNFA及FAG陶瓷軸承。

具有良好的切削精度和表面質量。

具有大尺寸、高剛性軸承，保證重載的切削能力。

油氣潤滑方式:高速、重載切削情況下主軸軸承冷卻效果好，熱伸長小，有效延長主軸使用壽命。

FISCHER電主軸: 36000轉, 45000轉, CSC軸芯冷卻

本機報告及數據

激光精度報告

球桿測試報告

S件檢測報告

葉輪檢測報告

曲線精度最大 上偏差+12.36μm最大 下偏差-18.37 μm

R-Test報告

空間精度-8.2um/+15.4 μm

奔馳件檢測報告 輪廓精度:+9.2 um/ -8.8 μm

配置及技術參數表

行程
X/Y/Z	mm	1000/600/400
主軸鼻端至工作臺面	mm	100-500
直驅轉臺
A軸行程	deg	±110
C軸行程	deg	N*360
C軸臺面直徑	mm	350
最大承重	kg	300
進給速度
GO進給速度(X1Y1 Z)	m / min	60/60/60
GO進給速度(A1 C)	rpm	60/100
加速度(X1Y/ Z)	m/s2	10/10/10
主軸
主軸傳動方式		電主軸
主軸最高轉速	rpm	24000
主軸內錐		HSK-A63
主軸電機功率(S1/S6 -40%)	kw	25/33
主軸電機扭矩(5156--40%9)	Nm	68/89.5
刀庫
刀庫類型		圓盤刀庫
最大刀具數	T	24/32/40
選刀方式		隨機就近選刀
刀具最大直徑(相鄰有刀1無刀)	mm	75/150
刀具最大長度	mm	300
刀具最大重量	kg	8
電源/氣源	kg
電源		380V 50Hz 45kVA
氣源		0.6MPa 600L/min
設備重量尺寸		3280 x 2350 x 4100
尺寸(寬x深x高)	mm	3280 x 2350 x 4100
重量	kg	14000
數控系統		海德漢TNC640