一、國外同類機床的性能對比
目前,國外生產(chǎn)數(shù)控單柱移動立式車床及銑車床的工廠有德國多列士-沙爾曼集團(DORRIES-SCHARMAN)、意大利茵塞(INNSE)、日本東芝(TOSHIBA)、捷克勃朗斯柯(BLANSKO)等。德國希斯公司20世紀80年代末90年代初有自己的DV系列產(chǎn)品,性能和結(jié)構(gòu)處于當時世界領(lǐng)先地位,但其90年代被多列士-沙爾曼集團兼并。DORRIES公司的單柱立車,工作臺底座是滾動導軌。捷克SKJT80-160A是普通型。意大利INNSE公司生產(chǎn)的是用回轉(zhuǎn)工作臺和鏜銑立柱拼合的產(chǎn)品。而生產(chǎn)過10米數(shù)控單柱移動立式車床僅希斯一家?,F(xiàn)列舉德國希斯DV40和武重的CK53100有關(guān)項目對比如下表:
主要項目
| 機床型號
|
CK53100 中國武重
| DV40 德國希斯
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最大加工直徑(mm)
| 10,000
| 3,000
|
最大加工高度(mm)
| 3,000
| 3,000
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最大工件重量(t)
| 80
| 80
|
最大切削力(kN)
| 60
| 63
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工件卡爪
| 徑向、軸向調(diào)節(jié)
| 徑向調(diào)節(jié)
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非圓形變壁厚筒體試 件長短軸差100mm,隨 動車削后坡口精度(mm)
| ±0.2(實測)
| 無此項功能
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X坐標試件精度
| 0.03(實測)
| 0.06(標準)
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Z坐標試件精度
| 0.015(實測)
| 0.03(標準)
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工作精度(mm)
| 圓度0.01 圓柱度0.01/300
| 圓度0.01 圓柱度0.01/300
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工作臺精壓系統(tǒng)
| 有溫控箱
| 無溫控箱
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工作臺導軌形式
| 預載恒溫恒流靜壓導軌
| 預載恒流靜壓導軌
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工作臺保護
| 電流、溫度、油壓斷電保護
| 電流、溫度保護
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主變速箱結(jié)構(gòu)
| 行星齒輪
| 普通齒輪
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主軸結(jié)構(gòu)
| 定心,給導軌加預 載,恒定中心卸荷, 給工作臺變形以反 變形
| 定心,給導軌加預載
|
刀架滑枕運動導軌
| 預載恒流靜壓導軌
| 預載恒流靜壓導軌
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電氣隨動車削裝置
| 有
| 無
|
隨動刀夾最大移動速度 (mm/min)8,000
| 無
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隨動刀夾最大切削力 (kN)
| 40
| 無
|
隨動刀夾最大行程 (mm)
| 100
| 無
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滑枕垂直行程(mm)
| 1,500
| 1,400
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滑枕斷面(mm)
| 240×280
| 210×250
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主電機功率(kW)
| 75
| 71 |
二、運行可靠性分析
CK53100型數(shù)控單柱移動立式車床在研制過程中進行過多種試驗,以檢測其工作可靠性。
1 運轉(zhuǎn)試驗:機床運轉(zhuǎn)試驗包括空運轉(zhuǎn)試驗和載重運轉(zhuǎn)試驗,用以考核機床主傳動系統(tǒng)的工作性能。
2 重切試驗:重切試驗用以考核機床的切削加工性能。
3 整機聯(lián)動試驗:確定工作程序(工作程序包括機床的所有功能和工作范圍0后,機床按工作程序進行自動循環(huán)連續(xù)運轉(zhuǎn)16小時以上,不出現(xiàn)故障。
結(jié)果,全部實驗均順利完成,這說明該機床的運行可靠性良好,完全能夠滿足用戶的使用要求。
三、結(jié)構(gòu)特點
當代重型機床的一個重要的結(jié)構(gòu)特點是:結(jié)構(gòu)典型化,設計模塊化。CK53100型數(shù)控單柱移動立式車床整機遵循模塊化的原則設計,從全系列通用的角度考慮結(jié)構(gòu),以10m數(shù)控立車為基型,向下可延至8n,向上可擴展至12.5m。
工作臺、底座、主變速箱等主運動部分和床身、立柱、橫梁、刀架等進給運動部分不連接,相互之間的精度可以獨立調(diào)整,彼此不干擾,且可以將工作臺、底座、床身、立柱、橫梁、刀架等主要部件分別設計成若干模塊,以便用各種不同規(guī)格的模塊進行拼合,滿足用戶選型的需要。
主運動部分:可控硅供電的寬調(diào)磁直流電機,通過一個兩檔變速的行星齒輪箱,帶動工作臺回轉(zhuǎn)。工作臺徑向采用高精度雙列圓柱滾子軸承定心,軸向采用預載恒流靜壓導軌并帶有溫控和溫度保護裝置,可根據(jù)負載和溫度,選用合適的流量。在機床突然斷電時,設計上考慮了用蓄能器作靜壓斷電保護。靜壓泵站帶有兩個蓄能器,在突然斷電后,仍能為靜壓導軌供油15秒,以免損壞導軌。
工作臺帶有徑向及軸向