Портальный обрабатывающий центр с ЧПУ для обработки роторов турбин мод. SKZX-8520

II. Основные характеристики и особенности станков

SKZX8520 — это портальный обрабатывающий центр с ЧПУ с подвижным рабочим столом и неподвижными колоннами и балками, разработанный нашей компанией. Он использует передовую в мире конструкцию станка: рабочий стол перемещается вперёд и назад (ось X) на основании станины, суппорт перемещается влево и вправо (ось Y) вдоль поперечной балки, а ползун силовой 

головки перемещается вверх и вниз (ось Z) вдоль суппорта. Конечно-элементный анализ ANSYS эффективно прогнозирует и оптимизирует статические и динамические характеристики станка, обеспечивая надёжную работу и высокое соотношение цены и качества.
Этот продукт имеет широкий спектр применения и высокие возможности обработки. Он может выполнять различные процессы обработки, включая расточку, фрезерование, сверление, нарезание резьбы и снятие фаски. Он широко используется в различных областях обработки, включая стальные мосты, сосуды под давлением, химическую и экологическую защиту, машиностроение, судостроение, аэрокосмическую и военную отрасли. Процесс обработки контролируется системой ЧПУ, что обеспечивает простоту эксплуатации и позволяет осуществлять автоматизированное, высокоточное, разнообразное и массовое производство.

III. Основные технические параметры

V. Конструкция и эксплуатационные характеристики основных компонентов
Основные функциональные компоненты и ключевые детали станка отличаются высоким качеством и изготовлены из импортных или фирменных компонентов. Крупные фундаментные компоненты изготовлены из высококачественного песка на основе смолы и высокопрочного чугуна HT250, что обеспечивает высокую жесткость и стабильную точность. Основные отливки прошли анализ методом конечных элементов и имеют специальную ребристую конструкцию, чтобы полностью соответствовать требованиям станка для резки с высоким крутящим моментом и высокоскоростного сверления.
В его структуру входят: станина станка, рабочий стол, колонна, поперечина портала, салазки, силовая головка ползуна, автоматическая система смазки, система удаления стружки, устройства охлаждения и защиты, гидравлическая система балансировки, электрическая система и система ЧПУ.
5.1: Станина станка - рабочий стол
5.1.1: Станина и рабочий стол изготовлены из высокопрочного чугуна HT250 с использованием процесса литья под давлением. Для устранения внутренних напряжений выполняются отжиг, черновая обработка, искусственное старение и вибрация. Специальная ребристая конструкция создает компактную структуру для повышения жесткости и прочности станины.
5.1.2: Пара направляющих станина станка - рабочий стол использует сверхпрочные роликовые линейные направляющие, которые минимизируют динамическое и статическое трение, что обеспечивает высокую чувствительность рабочего стола, минимальную вибрацию на высоких скоростях, отсутствие проскальзывания на низких скоростях, высокую точность позиционирования и превосходные характеристики сервопривода. Кроме того, он обеспечивает высокую грузоподъемность и отличную устойчивость к вибрации резания, улучшая характеристики станка, повышая точность и стабильность, а также продлевая срок его службы.
5.1.3: Ось X приводится в движение серводвигателем переменного тока, который через редуктор приводит в движение гайку шарико-винтовой передачи для обеспечения подачи по оси X.

5.1.4: Рабочий стол оснащен специальным приспособлением, состоящим из поворотного стола, четырехкулачкового патрона, задней бабки и вспомогательных опорных роликов.

5.2: Балка колонны-портала
5.2.1: Колонны и поперечные балки изготовлены из высококачественного высокопрочного чугуна HT250, отлитого в песчано-полимерную форму. Для устранения внутренних напряжений выполнены отжиг, черновая обработка, искусственное старение и виброизоляция. Левая и правая колонны закреплены по бокам станины и надежно закреплены на сборном фундаменте анкерными болтами. Поперечная балка портала закреплена на левой и правой колоннах, образуя прочную рамную конструкцию портала с высокой жесткостью обработки.
5.2.2: Для удовлетворения требований станка к тяжелой резке, поперечина использует две сверхпрочные направляющие качения, одну горизонтальную и одну вертикальную. Это обеспечивает направляющей оси Y достаточную жесткость на изгиб и кручение и долговременное сохранение точности. Станок отличается низким уровнем вибрации на высоких скоростях, отсутствием проскальзывания на низких скоростях, высокой чувствительностью направляющей оси Y, высокой точностью позиционирования и превосходными характеристиками сервопривода. Он также может похвастаться большой грузоподъемностью, превосходной устойчивостью к вибрации резания, высокой жесткостью и превосходной устойчивостью.
5.2.3: Ось Y использует серводвигатель переменного тока для управления высокоточной парой шарико-винтовой передачи для обеспечения бокового перемещения направляющей оси Y.

5.3: Направляющая оси Y — силовая головка ползуна
5.3.1: Ползун — направляющая оси Y изготовлена из высококачественного литого в песчано-полимерную смесь высокопрочного чугуна HT250. Она подвергается отжигу, снятию напряжений, черновой обработке, искусственному старению и вибрации для устранения внутренних напряжений. Она обладает превосходной жесткостью, высокой точностью и превосходной производительностью. Ползун перемещается вверх и вниз вдоль направляющей, обеспечивая перемещение по оси Z с ходом 1000 мм. Направляющая оси Z представляет собой квадратную закаленную пару с пластиковым покрытием, обладающую высокой жесткостью и хорошим поглощением вибрации. Направляющая ползуна отшлифована на немецком шлифовальном станке WALDRICH для достижения высокой точности удержания и устойчивости к вибрации при резке. Ползун имеет большую длину включения на направляющей ползуна, что обеспечивает плавную резку квадратного ползуна во время обработки расширения.
5.3.2: Серводвигатель переменного тока оси Z соединен через высокожесткую муфту и напрямую с шариковинтовой парой для осуществления движения ползуна вверх и вниз.
5.3.3: Ползун оси Y оснащен гидравлическим балансировочным устройством с двумя гидравлическими балансировочными цилиндрами одностороннего действия для балансировки веса ползуна и главного редуктора, тем самым уменьшая крутящий момент холостого хода шарико-винтовой передачи, уменьшая износ шарико-винтовой передачи и поддерживая точность и устойчивость шарико-винтовой передачи. Шарико-винтовая передача и шпиндель оси Z расположены в центре направляющей оси Y, что предотвращает смещение, которое может привести к неравномерному усилию, термической деформации и смещению.
5.3.4: Шпиндель силовой головки фрезерного ползуна изготовлен из высококачественной легированной стали, подвергнут цементации и закалке. В подшипниковом узле шпинделя используются импортные японские подшипники NSK, смазанные консистентной смазкой. Использование комплекта подшипников обеспечивает высокую точность, большую грузоподъемность и низкий подъем температуры. Он не только выдерживает высокую мощность и высокий крутящий момент резания, но также имеет высокую точность и срок службы шпинделя. Центр шпинделя расположен в центре направляющей ползуна оси Z, что обеспечивает оптимальную жесткость и устойчивость.

5.3.5: Редуктор шпинделя ползуна использует импортный двухскоростной редуктор для достижения широкого диапазона скоростей и крутящего момента. Автоматическое переключение обеспечивает высокие и низкие скорости с бесступенчатой регулировкой скорости в каждом диапазоне скоростей. Механизм переключения отличается плавной передачей, низким уровнем шума, устойчивостью к ударным нагрузкам и очень высокой жесткостью трансмиссии.
5.3.6: Захват инструмента шпинделя использует тарельчатую пружину на шпинделе для приложения усилия к тяговому штифту держателя инструмента через четырехкулачковый протяжной механизм. Захват инструмента достигается за счет плотной посадки между инструментом и конусом шпинделя.

5.4: Автоматическая система смазки
Этот станок оснащен автоматической системой смазки, которая автоматически смазывает все направляющие, ходовые винты и другие движущиеся части. Смазочное масло регулярно подается в точки смазки, такие как линейные направляющие, гайки шарико-винтовых передач и другие компоненты, обеспечивая максимально полную и надежную смазку. Это исключает трудоемкие ручные операции и продлевает срок службы различных компонентов. Смазочная насосная станция и компоненты изготовлены из высококачественной, известной на отечественном рынке продукции.
5.5: Система удаления стружки
    Стружка из зоны обработки рабочего стола транспортируется спиральными транспортерами стружки, расположенными по обеим сторонам станины, к подъёмнику стружки, расположенному перед станиной, откуда она затем транспортируется на тележку цепным подъёмником стружки, расположенным спереди. Удаление стружки осуществляется удобно и быстро.
5.6: Устройства охлаждения и защиты
5.6.1: Система охлаждения инструмента (с внешним охлаждением), включающая систему подачи СОЖ и нагнетательный вентилятор, эффективно рассеивает тепло, выделяемое во время обработки.
5.6.2: Зона обработки станка полузащищена, что обеспечивает безопасное и достаточное улавливание стружки во время обработки. Направляющие XY станка оснащены закрытыми защитными кожухами, которые предотвращают попадание стружки внутрь станка и защищают направляющие и ходовые винты от коррозии. На всех подвижных частях станка установлены чёткие предупреждающие знаки.
5.7: Гидравлическая система балансировки
Станок оснащен независимой гидравлической системой балансировки для поддержания динамического равновесия ползуна шпинделя. Система имеет интегрированную установку для обеспечения надежности всего движения станка и простоты обслуживания.
5.8: Электрическая система
Электрическая система соответствует стандартам ISO или национальным стандартам и оснащена системой управления с ЧПУ и независимым, надежно герметичным электрическим шкафом. Промышленная система кондиционирования воздуха обеспечивает удаление пыли и влаги, поддержание постоянной температуры и безопасную работу станка. Все электрические компоненты импортного производства. Станок оснащен подсветкой для удобства наблюдения и работы в ночное время. Трехцветный индикатор сигнализирует о выполнении программы, завершении цикла и неисправностях. Электронный импульсный маховик облегчает комплексное управление. Логическое управление станка осуществляется с помощью встроенного ПЛК, способного обнаруживать неисправности и выдавать сигналы тревоги. Интерфейс сигнализации полностью на китайском языке. Возможна русификация.

5.9: Система ЧПУ и станция управления
Система ЧПУ станка оснащена немецким контроллером Siemens 828D. Пульт ЧПУ установлен на портале для удобства эксплуатации. Централизованный блок управления и портативный пульт оснащены портом Ethernet и ЖК-дисплеем. Также предусмотрена функция сбора данных. Для упрощения программирования, хранения, отображения и обмена данными интерфейс оператора включает в себя функции человеко-машинного диалога, компенсации ошибок, автоматической сигнализации, самодиагностики неисправностей и предварительного просмотра программы.