油缸加工专用数控车床方案.docx
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油缸加工专用数控车床方案
CK6146YG×2500油缸加工专用数控车床技术规范
一、CK6146YG×2500型数控车床特点
该机床主要是为加工液压、煤机、工程机械等行业的油缸、活塞、导向套、活柱、活塞杆类零件而设计的CNC专用数控车床，具有双主轴结构。
配置了先进的数控系统，能插补直线、斜线、圆弧（车削圆柱面、回转曲面、球面、圆锥面）和车削直、锥公制英制螺纹。
机床采用45度后置斜床身，操作、调整方便，受力状态好，利于排屑。
横、纵向导轨为纵、横向导轨为高精度重载荷矩形导轨副，提高机床刚性，延长机床使用寿命。
机床主轴传动系统通过变频主电机通过精密变速箱带动主轴旋转，提高了主轴传动的平稳性，实现了机床低速大扭矩和高速切削。
机床配备台湾12工位卧式液压刀塔，并配有适当的辅具，因而机床具有较宽的工艺适应性，缩短加工过程中的辅助时间。
机床配有专用液压自定心中心架，装夹方便，大大降低辅助劳动强度，中心架体上装有油缸定位块，便于特殊油缸的快速定位，减少辅助时间。
该机床配有具有主轴结构和独立驱动单元的多功能尾座，具有侧定位消隙功能，回转精度高，定位精度高，刚性好。
在此机床上所加工出的油缸端部密封环槽的同轴度≤0.03mm（小于2000mm长的油缸），这样可以充分保证了油缸在高压条件不漏油，从而有效地提高了油缸的使用寿命。
机床造型设计具有时代感，美观、实用、宜人性好。
机床电器件稳定可靠,数控系统为交流数字驱动、半闭环控制，稳定可靠，有较强的抗干扰能力，系统具有螺距误差补偿，恒线速切削，固定循环，直接图纸尺寸编程，DNC通讯等先进的功能。
整机响应速度快、动态刚性好，保证了机床的良好品质。
二、CK6146YG×2500型数控车床主要技术参数：
1）、机床型号、名称及规格：
机床型号：
CK6146YG×2500
机床名称：
油缸加工专用数控车床
床身上最大工件回转直径：
φ560mm
床鞍上最大工件回转直径：
φ380mm
最大车削长度（外圆）：
2500mm
机床总功率：
30kW
机床外型尺寸（长×宽×高）：
6000×2030×1880
机床重量：
9500kg
2）、主轴及驱动
主轴前端孔锥度：
A2-8
主轴锥孔通孔直径：
φ80mm
主轴转速级数：
两级
主轴转速范围：
35-1200r/min（液压换档，档内无级）
主电机输出功率：
15kW（变频）
3）、进给轴
X轴进给及快移速度：
8m/min
Z轴进给及快移速度：
10m/min
X轴行程：
215mm
Z轴行程：
2550mm
X轴进给电机扭矩：
12N·m
Z轴进给电机扭矩：
12N·m
W轴进给电机扭矩：
12N·m
4）、刀架
刀架形式：
台湾卧式液压12工位
外圆车刀刀柄尺寸：
25×25mm
内孔刀杆直径：
φ50mm
刀架转位重复定位精度0.005mm
5）、副主轴部分
副主轴主轴头：
A2-5
副主轴主轴锥孔锥度：
莫氏5号
副主轴前轴承直径：
φ70mm
副主轴套筒直径：
φ160mm
套筒行程：
110mm
套筒锁紧方式：
液压
副主轴移动方式：
伺服电机+滚珠丝杠
副主轴移动速度：
6m/min
6）、液压中心架
液压中心架支承范围：
φ50-φ250mm
最大张开直径φ265mm
工作压力:
0.8-3.0Mpa
重复定位精度:
0.01mm
全程定心精度:
0.05mm
7）、加工精度
定位精度：
X轴0.012mm
Z轴0.035mm
重复定位精度：
X轴0.007mm
Z轴0.018mm
加工尺寸精度：
IT6
加工工件圆度：
0.005mm/φ100
加工工件圆柱度：
0.020/300mm
加工工件端面平面度：
0.020/Φ200mm
外圆表面粗糙度：
Ra1.6μm
8）、数控系统：
数控系统配置如下：
1）、选用日本FANUC0iMate-TD数控系统、CNC控制单元、控制放大器及AC伺服电机联动控制轴及主轴编码器；
2）、刀具半径补偿；
3）、按图纸尺寸编程；
4）、具有直线插补，圆弧插补功能；
5）、手动电子手轮进给；
6）、三色报警灯。
9）、冷却及润滑:
排屑形式：
自动化排屑装置及排屑小车
冷却形式：
外冷
冷却液扬程：
17m
冷却泵流量：
30l/min
润滑形式：
自动间隙润滑
润滑电机功率：
0.040kw
润滑站容量：
6.0L
自动集中润滑：
宁波三浪
10）、液压站
液压站最大压力：
5.0Mpa
液压站容量：
160L
液压站流量：
40l/min
液压站冷却器：
YK20P
11）、工作环境
环境温度：
5～45℃
相对湿度：
≤85％
电源：
三相交流380V±10％50±2Hz
控制电源：
110V直流24V
三、机床结构说明：
1、高刚性的斜式整体床身
该系列机床采用45°后置式的整体斜床身，采用树脂砂包砂工艺铸造，内部筋形布局合理，导轨面宽，床身整体刚性高，并经过3次焖火时效处理，具有较强的吸振性和抗震性。
2、高转速、高刚性、高精度的主轴
该机床采用两档无级调速的主轴箱结构：
主轴轴承采用日本NSK生产的高精度主轴轴承，主轴采用自动二挡无级变速，能够实现低速大扭距切削和高速切削。
主轴箱采取对称结构，使热变形均匀，避免主轴中心因此产生偏移。
为了减小机床的热变形，增加了散热措施，如：
箱体外采用扩大分布的散热片结构形式，使主轴高速运转中所产生的热量能充分而迅速地扩散到外部。
主轴箱设计时考虑到提高主轴的精度及增强刚性采取了措施，如：
主轴按轴承内环配磨，箱体孔按轴承外环配镗，同时对主轴轴承进行了预紧。
经精心装配主轴具有温升低，热变形小、精度高的特点，使主轴长期工作时也能保持各项精度的相对稳定。
机床主轴配置10
″中实液压自动卡盘，加厚软爪，按工件尺寸配车不同台阶，适应范围宽，零件夹持定位精度高，加工尺寸一致性好。
3、进给系统
纵、横向进给采用伺服电机通过同步带与滚珠丝杠连接，精度高，传动准。
滚珠丝杠采用一端固定一端支承的方式，固定端可消除轴向间隙，使丝杠一端能自由延伸，避免了在工作过程中由于温度升高而引起丝杠伸长，产生纵向弯曲，保证丝杠使用时的定位精度和滚珠丝杠的系统刚性。
4、刀架
该机床配置台湾十二工位卧式液压刀塔。
可就近选刀，具有动作可靠、调整方便的特点。
并配置适当的辅具，具有较宽的工艺适应性。
卧式12工位刀架干涉图
5、副主轴
副主轴座为可编程液压结构，尾轴为高精度回转套筒结构，具有回转精度高刚性好等特点，根据使用要求可以使用扇形顶尖、，尾座套筒动为液压自动顶紧。
尾座配有侧向定位装置，可实现先定位，再夹紧，有效消除镶条间隙造成的尾轴与主轴不同心。
尾座夹紧为四个液压缸同步夹紧具有夹紧力大，受力均匀等特点，尾座Z向移动采用丝杠传动。
6、液压及润滑系统
本机床是自动化程度较高的数控机床，配置了液压卡盘、液压尾座、液压刀架等。
液压系统选用了变量叶片泵，液压控制元件均选用台湾产品，液压油箱放置在床身后面，由防护与外界隔离。
液压回路的控制阀分别放置在机床的相关位置，各个液压回路均采用叠加阀安装方式，结构紧凑，安装方便。
该液压系统各执行油缸的压力可分别调整并有压力保护装置。
整机采用国内知名厂家生产的集中定量自动润滑系统。
7、冷却及排屑系统
机床采用全导轨防护，排屑方便，且冷却箱及排屑器与主机分离，保证机床精度免受切削热的影响。
排屑采用侧排屑形式。
采用国产冷却泵，流量30L/min、扬程17米，冷却箱容量160升。
刀具采用内冷却方式，在车削过程中，工件和刀具都得到充分冷却，保证工件的加工精度，提高刀具的使用寿命。
8、电气系统
8.1数控系统及伺服系统
机床CNC数控系统采用日本FUNAC公司生产的FUNAC0iMate-TD数控系统，系统能适应高效率、高速，高精度的机械加工，且具有操作方便、功能齐全、可靠性高等优点。
FUNAC0iMate-TD控系统两个数控轴采用IF系列伺服进给系统。
伺服系统使用高精度的数字伺服系统和高速微处理器及软件伺服控制功能，可实现高速，高精度的伺服控制。
8.2电气柜
电气柜标准配置采用全封闭式，用空调器散热，以此来达到降温目的。
电气柜防护等级达到IP54要求；并在电气柜内预留一定空间以便于扩展功能。
9.安全保护
9.1具有全护罩防护，并考虑多项安全保护措施，如：
电控柜安全装置，安全操作门，操作门的强化玻璃设计，确保机械及人身之安全。
9.2Z轴用伸缩防护罩，采用斜背式设计，使排屑方便及冷却液易于收集，此外，冷却装置采用多层过滤，使冷却液得到了充分的净化，避免冷却回路堵塞。
9.3当机床遇到外部突然断电或自身故障时，由于控制电路的特殊设计，机床可动进给轴，冷却电机等如已在“启动”状态者，将进入“停止”状态；如已在“停止”状态的则不可自行进入启动状态，确保了机床的安全。
另外由于机床计算机内的控制程序是“固化”在芯片中的，而零件加工程序是由电池供电保护的，所以，意外断电或故障时，不会丢失计算机内存储的程序菜单。
9.4机床具有报警装置及紧急停止按钮，可防止各种突发故障给机床造成损坏。
由于软件的合理设计，报警可通过显示器显示文字及报警号，通过操作面板的指示灯指示；机床根据情况将报警的处理方式分为三类：
对紧急报警实行“急停”；对一般报警实行“进给保持”；对操作错误只进行“提示”。
四、标准配套件一览表
项目
主要外购件配置
生产厂家
备注（可选配）
控制系统
FUNAC0iMate-TD数控系统
FUNAC
刀塔
12工位卧式液压刀塔
台湾六鑫
主轴轴承
NN3028MBKRE44P4A
NN3026MBKRE44P4A
140TAC20DPN7+LC6
日本NSK
副主轴轴承
NN3014MBKRE44P4A
NN3012MBKRE44P4A
70TAC20DPN7+LC6
日本NSK
丝杠轴承
NSK丝杠专用角接触球轴承
日本NSK
排屑器
排屑器
国产名牌
X/Z滚珠丝杠
滚珠丝杠
台湾或德国
液压站
台湾北部精机阀组
国产名牌
自动润滑
集中定量自动润滑系统
宁波三浪
主轴电机
YPNC-33.3-15-B
上海森利马
主轴/尾座
卡盘
10吋/10吋
烟台
中心架
PK11250×50U
烟台环球
五、随机附件清单
1）、标准附件
序号
名称
型号或图号
数量
备注
1
工具
1套
按装箱单配发
2
中实液压卡盘、油缸
10″
2套
硬爪
2副
软爪
2副
加厚软爪
4副
3
顶尖
莫氏5#
1件
4
端面刀夹
25×25
1件
本厂
5
镗刀座
Φ50
3件
本厂
6
运屑器
1套
包括运屑小车
7
气枪及管路
1套
8
压刀楔块
12件
9
机床垫铁
1套
10
调整螺钉
1套
2）、随机技术文件：
序号
文件名称
页数
备注
1
使用说明书（机械部分）
2
出厂合格证明书
包括精度检验记录单
3
装箱单
4
使用说明书（电气部分）
5
系统操作说明书
6
系统维修说明书
7
刀架使用说明书
其余技术文件：
主要外购配套件使用说明书。
六、验收
1、安装、调试
机床现场验收符合国家标准及技术要求。
并提供机床出厂前的精度检验报告。
在安装调试后，机床正常运转，然后按照精度检验报告对机床进行精度复检。
2、预验收
机床在我厂装配调试合格后，通知需方到我厂对机床性能，精度,质量进行检验，并对我厂生产过程中质量档案进行文字见证，按标准进行试件加工，完成所有机床精度、性能、规范的初验收。
3、终验收
初验收后，打箱发货，我厂派员指导进行安装调试，待基建完成后，负责对机床进行指导安装、调试、检验、试车并交付使用。
4、培训
我厂对用户编程、操作及维修人员进行为期7个工作日的培训，培训期间负责指导用户有关的技术及操作人员针对典型零件进行试生产（材料由用户提供）。
七、售后服务承诺
1、我厂严格遵守《机床产品质量保证声明》的承诺，保证在接到用户电话或传真后48小时内答复或人员派出。
2、质保期一年，终身维修，100%零部件供应。
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