5-Achs-Vertikalbearbeitungszentrum V5-320B
1. Gesamtlayout der Werkzeugmaschine
Das Fünf-Achs-Bearbeitungszentrum V5-320B verfügt über eine stabile C-förmige Konstruktion. Die Säule ist fest mit dem Bett verbunden. Der Schlitten bewegt sich horizontal entlang der Säule (X-Richtung), der Schlittensitz längs entlang des Schlittens (Y-Richtung) und der Spindelstock vertikal entlang des Schlittensitzes (Z-Richtung). Der Arbeitstisch ist mit einer eigens entwickelten, direkt angetriebenen Einarm-Wiegekonstruktion ausgestattet und erfüllt in verschiedenen Leistungskennzahlen internationales Spitzenniveau.
2. Fütterungssystem
Lineare Führungsschienen und Kugelgewindetriebe für die X-, Y- und Z-Achse, geringe dynamische und statische Reibung, hohe Empfindlichkeit, geringe Vibrationen bei hohen Geschwindigkeiten, kein Kriechen bei niedrigen Geschwindigkeiten, hohe Positioniergenauigkeit und hervorragende Servoantriebsleistung.
Die Servomotoren der X-, Y- und Z-Achse sind über Kupplungen direkt mit hochpräzisen Kugelgewindetrieben verbunden. Dadurch werden Zwischenglieder reduziert, eine lückenlose Kraftübertragung, flexible Vorschubgeschwindigkeit, genaue Positionierung und hohe Übertragungsgenauigkeit erreicht.
Der Servomotor der Z-Achse verfügt über eine Bremsfunktion. Im Falle eines Stromausfalls kann die Bremse die Motorwelle automatisch festhalten, sodass diese sich nicht drehen kann. Dies dient der Sicherheit.
3. Elektrische Spindel
Die elektrische Spindel ist eine Eigenentwicklung (Patent: 202010130049.4) und verfügt über Kühldüsen zur Werkzeugkühlung. Sie zeichnet sich durch hohe Drehzahl, Präzision und dynamisches Ansprechverhalten aus und ermöglicht eine stufenlose Drehzahlregelung. Ein integrierter Hochpräzisions-Encoder gewährleistet präzises Anhalten und starres Gewindeschneiden.
4. Werkzeugmagazin
BT40-Scheibenwerkzeugmagazin, 24 Werkzeugpositionen, automatischer Werkzeugwechsel durch ATC-Manipulator.
Siehe unten:
5. Plattenspieler
Es verwendet die selbstentwickelte Direktantriebs-Einarm-Wiegenkonstruktion, die die Vorteile hoher Steifigkeit, hoher Präzision und hoher Dynamik bietet.
| Achse | Nenndrehmoment Nm | Nenndrehzahl U/min | Maximale Drehzahl (U/min) | Nennstrom A | Nennleistung kW |
| B | 656 | 80 | 100 | 18 | 5,5 |
| C | 172 | 100 | 130 | 6.1 | 1.8 |
6. Vollständig geschlossenes Regelsystem
Die linearen Achsen X, Y und Z sind mit Absolutwert-Gitterskalen der Serie HEIDENHAIN LC4 ausgestattet; die Drehtische B und C verfügen über Absolutwert-Winkelgeber der Serie HEIDENHAIN RCN2000, um eine vollständige Regelung der fünf Vorschubachsen zu gewährleisten und so eine hohe Präzision und Genauigkeit der Werkzeugmaschine sicherzustellen.
7. Kühl- und Pneumatiksystem
Ausgestattet mit einem Wasserkühler zur konstanten Temperaturkühlung, um sicherzustellen, dass die elektrische Spindel und der Direktantriebs-Drehteller in einem guten Betriebszustand sind und lange Zeit effizient laufen können.
Das pneumatische System wird durch pneumatische Komponenten gefiltert, um die Funktionen der Reinigung und des Ausblasens der Kegelbohrung der Hauptwelle, des Luftdichtungsschutzes des Hauptwellenlagers und des Umdrehens des Werkzeugmagazins und des Werkzeughalters zu realisieren.
8. Zentralschmiersystem
Der Gleitblock der Führungsschiene und die Mutter der Kugelumlaufspindel sind mit einer zentralen Schmiervorrichtung mit dünnflüssigem Fett ausgestattet, die eine regelmäßige und dosierte Schmierung gewährleistet, um die Genauigkeit und Stabilität der Kugelumlaufspindel und der Führungsschiene sicherzustellen.
9. Werkstückmesssystem
Die Werkzeugmaschine ist mit einem HEIDENHAIN TS460 Messtaster und einem Funkempfänger ausgestattet. Dieser kann über ein manuelles oder automatisches Werkzeugwechselsystem an der Spindel montiert werden und ermöglicht Funktionen wie Werkstückausrichtung, Werkstückmessung und Voreinstellung von Messpunkten. Die Messgenauigkeit beträgt ≤ 1 µm (bei einer Tastgeschwindigkeit von 1 m/min). Der Betriebstemperaturbereich liegt zwischen 10 °C und 40 °C. Der HEIDENHAIN Messtaster wird über einen optischen Schalter angesteuert. Der Tastkopf ist dreipunktgelagert und gewährleistet so eine optimale freie Position. Er ist verschleißfrei, bietet eine gleichbleibende Wiederholgenauigkeit und arbeitet dauerhaft stabil.
10. Werkzeugmesssystem
Die Werkzeugmaschine ist mit einem Renishaw NC4 Laser-Werkzeugeinstellgerät ausgestattet, die Messwiederholgenauigkeit beträgt ±0,1µm und die Arbeitstemperatur liegt zwischen 5°C und 50°C.
11. Fünfachsige Präzisionskalibrierung
Die Werkzeugmaschine ist mit KKH-Kalibrierkugeln von HEIDENHAIN sowie mit Tastköpfen der TS-Serie ausgestattet, um eine präzise Kalibrierung der Drehachse der Werkzeugmaschine zu erreichen, Fehler während der Bewegung der Werkzeugmaschine zu reduzieren und eine hohe Präzision und Wiederholgenauigkeit zu erzielen.
12. Maschinenschutz
Die Werkzeugmaschine verfügt über eine integrierte Schutzabdeckung, die den Sicherheitsstandards entspricht und das Verspritzen von Kühlmittel und Spänen verhindert. Dies gewährleistet einen sicheren Betrieb und sorgt für ein ansprechendes Erscheinungsbild. In X-Richtung ist die Werkzeugmaschine mit einem Schutzschild ausgestattet, der die Führungsschiene und die Kugelumlaufspindel wirksam schützt.
13. Arbeitsbedingungen der Werkzeugmaschine
(1) Stromversorgung: 380 V ± 10 % 50 Hz ± 1 Hz Drehstrom
(2) Umgebungstemperatur: 5 °C-40 °C
(3) Optimale Temperatur: 22 °C–24 °C
(4) Relative Luftfeuchtigkeit: 20-75 %
(5) Luftquellendruck: ≥6 bar
(6) Gasquellen-Durchflussrate: 500 l/min
14. Funktionsbeschreibung des CNC-Systems
HEIDENHAIN TNC640 CNC-System
(1) Anzahl der Achsen: bis zu 24 Regelkreise
(2) Touchscreen-Version mit Multi-Touch-Bedienung
(3) Programmeingabe: Klartext-Dialogprogrammierung und G-Code-Programmierung (ISO).
(4) FK-freie Konturprogrammierung: Verwenden Sie die dialogorientierte Programmiersprache Klartext, um FK-freie Konturprogrammierung mit grafischer Unterstützung durchzuführen.
(5) Zahlreiche Fräs- und Bohrzyklen
(6) Werkzeugkompensation: Werkzeugradiuskompensation und Werkzeuglängenkompensation. Abtastzyklus
(7) Schnittdaten: Automatische Berechnung von Spindeldrehzahl, Schnittgeschwindigkeit, Vorschub pro Sägeblatt und Vorschub pro Kreis
(8) Konstante Konturbearbeitungsgeschwindigkeit: relativ zur Bahn des Werkzeugmittelpunkts / relativ zur Werkzeugschneide
(9) Parallele Ausführung: Programm mit Grafikunterstützung, während ein anderes Programm ausgeführt wird
(10) Konturelemente: Gerade Linie/Fase/Kreisbogen/Kreismittelpunkt/Kreisradius/tangential verbundener Bogen/abgerundete Ecke
(11) Annäherung an und Abwendung von Höhenlinien: tangentiale oder senkrechte/durch einen Bogen verlaufende Wege
(12) Programmsprung: Wiederholung von Unterprogrammen/Programmblöcken/Jedes Programm kann ein Unterprogramm sein
(13) Standardzyklus: Bohren, Gewindeschneiden (mit oder ohne schwimmenden Gewindeschneidrahmen), rechteckige und bogenförmige Aussparungen. Tiefbohren, Reiben, Ausdrehen, Plandrehen, Anbohren. Fräsen von Innen- und Außengewinden. Schruppen von ebenen und geneigten Flächen. Komplettbearbeitung von rechteckigen und kreisförmigen Taschen, rechteckigen und kreisförmigen Vorsprüngen. Schrupp- und Schlichtzyklen für gerade und kreisförmige Nuten. Array-Punkte auf Kreisen und Linien. Array-Punkt: QR-Code. Konturkette, Konturtasche. Konturnut für trochoidales Fräsen. Gravierzyklus: Gravieren von Text oder Zahlen entlang einer geraden Linie oder eines Bogens.
(14) Koordinatentransformation: Translation, Rotation, Spiegelung, Skalierung (bestimmte Achse).
(15) Q-Parameter-Variablenprogrammierung: mathematische Funktion, logische Operation, Klammeroperation, Absolutwert, Konstante +, Negation, Ganzzahl oder Dezimalzahl, Kreisberechnungsfunktion, Textverarbeitungsfunktion.
(16) Programmierhilfen: Taschenrechner. Liste aller aktuellen Fehlermeldungen. Kontextsensitive Hilfefunktion für Fehlermeldungen. TNCguide: Integriertes Hilfesystem; die TNC 640 zeigt Informationen direkt aus dem Benutzerhandbuch an. Grafische Unterstützung für die Zyklusprogrammierung. Kommentarblöcke und Hauptblöcke in NC-Programmen.
(17) Informationsbeschaffung: direkte Nutzung der aktuellen Position im NC-Programm.
(18) Programmverifizierungsgrafiken: Die grafische Simulation von Bearbeitungsvorgängen kann auch bei laufendem Programm durchgeführt werden. Draufsicht/3D-Ansicht/Stereoansicht und geneigte Bearbeitungsebene/3D-Linienzeichnung. Lokale Skalierung.
(19) Unterstützung für Programmiergrafiken: Auch wenn ein anderes Programm ausgeführt wird, können die Grafiken (2D-Handschrift-Nachzeichnungsdiagramm) des eingegebenen NC-Programmsegments im Programmbearbeitungsmodus angezeigt werden.
(20) Programmablaufgrafik: Echtzeit-Grafiksimulation während der Ausführung des Fräsprogramms. Draufsicht/Dreiseitenansicht/Stereoansicht.
(21) Bearbeitungszeit: Berechnet die Bearbeitungszeit im Betriebsmodus „Testlauf“. Zeigt die aktuelle Bearbeitungszeit im Betriebsmodus „Programmausführung“ an.
(22) Rückkehr zur Kontur: Anzeige der aktuellen Verarbeitungszeit im Betriebsmodus „Programm läuft“. Programmunterbrechung, Verlassen und Rückkehr zur Kontur.
(23) Voreinstellungspunktverwaltung: eine Tabelle zum Speichern beliebiger Voreinstellungspunkte.
(24) Ursprungstabelle: Mehrere Ursprungstabellen, die zum Speichern des relativen Ursprungs des Werkstücks verwendet werden.
(25) 3D-Bearbeitung: Bewegungssteuerung für hochwertige, gleichmäßige Ruckbewegungen
(26) Blockverarbeitungszeit: 0,5 ms
(27) Eingangsauflösung und Anzeigeschritt: 0,1 μm
(28) Messzyklus: Kalibrierung des Messfühlers. Manuelle oder automatische Kompensation von Werkstückfluchtungsfehlern. Voreingestellte Punkte manuell oder automatisch festlegen. Werkzeug und Werkstück können automatisch gemessen werden.
(29) Fehlerkompensation: linearer und nichtlinearer Achsenfehler, Umkehrspiel, umgekehrter scharfer Winkel der Kreisbewegung, Rückwärtsfehler, Wärmeausdehnung, statische Reibung, Gleitreibung.
(30) Datenschnittstelle: RS-232-C/V.24, bis zu 115 kbit/s. Erweiterte Datenschnittstelle gemäß LSV2-Protokoll. Zur Fernsteuerung des TNC über diese Datenschnittstelle verwenden Sie die Software HEIDENHAIN TNCremo oder TNCremoPlus. 2 x Gigabit-Ethernet-Schnittstelle (1000BASE-T). 5 x USB-Anschlüsse (1 USB-2.0-Anschluss an der Vorderseite, 4 USB-3.0-Anschlüsse).
(31) Diagnose: Eigenständige Diagnosewerkzeuge für eine schnelle und bequeme Fehlerbehebung.
(32) CAD-Reader: Anzeige von CAD-Dateien im Standardformat.
Hauptparameter
| Artikel | Einheit | Parameter | |
| Arbeitstisch | Arbeitstischdurchmesser | mm | 320 |
| Maximale horizontale Belastung | kg | 150 | |
| Maximale vertikale Belastung | kg | 100 | |
| T-Nut | mm | 8X10H8 | |
| Verarbeitungsbereich | Abstand zwischen Spindelstirnfläche und Arbeitstischstirnfläche (Max.) | mm | 430 |
| Abstand zwischen Spindelstirnfläche und Arbeitstischstirnfläche (Min.) | mm | 100 | |
| X-Achse | mm | 450 | |
| Y-Achse | mm | 320 | |
| Z-Achse | mm | 330 | |
| B-Achse | ° | -35° bis +110° | |
| C-Achse | ° | 360° | |
| Spindel | Verjüngung (7 : 24) |
| BT40 |
| Nenngeschwindigkeit | U/min | 3000 | |
| Höchstgeschwindigkeit | U/min | 15000 | |
| Bemessungsdrehmoment S1 | Nm | 23,8 | |
| Nennleistung S1 | KW | 7,5 | |
|
Achse | Eilganggeschwindigkeit der X-Achse | m/min | 36 |
| Eilganggeschwindigkeit der Y-Achse | m/min | 36 | |
| Eilganggeschwindigkeit der Z-Achse | m/min | 36 | |
| B-Achse Maximalgeschwindigkeit | U/min | 130 | |
| Maximale Geschwindigkeit der C-Achse | U/min | 130 | |
| Tool Magazin | Typ |
| Scheibentyp |
| Werkzeugauswahlmethode |
| Bidirektionale Auswahl des nächstgelegenen Werkzeugs | |
| Kapazität | T | 24 | |
| Maximale Werkzeuglänge | mm | 150 | |
| Maximales Werkzeuggewicht | kg | 7 | |
| Max. Frässcheibendurchmesser (Gesamtwerkzeug) | mm | 80 | |
| Maximaler Durchmesser der Schneidscheibe (angrenzendes leeres Werkzeug) | mm | 150 | |
| Genauigkeit | Standard für Führungskräfte |
| GB/T20957.4(ISO10791-4) |
| Positioniergenauigkeit der X-, Y- und Z-Achse | mm | 0,008/0,008/0,008 | |
| Positioniergenauigkeit der B-Achse/C-Achse |
| 7”/7” | |
| Wiederholgenauigkeit der Positionierung entlang der X-, Y- und Z-Achse | mm | 0,006/0,006/0,006 | |
| Wiederholgenauigkeit der B-Achse/C-Achse |
| 5”/5” | |
| Maschinengewicht | Kg | 5000 | |
| Elektrische Gesamtkapazität | KVA | 45 | |
Standardkonfigurationsliste
| NEIN. | Name |
| 1 | Hauptkomponenten (einschließlich Bett, Säule, Gleitplatte, Gleitsitz, Spindelstock) |
| 2 | X, Y, Z Drei-Achsen-Vorschubsystem |
| 3 | Einarm-Drehteller |
| 4 | Elektrische Spindel BT40 |
| 5 | Elektrisches Steuerungssystem (einschließlich Schaltschrank, Netzteilmodul, Servomodul, SPS, Bedienfeld, Display, Handgerät, Klimaanlage für Schaltschrank usw.) |
| 6 | Gittermaßstab: HEIDENHAIN |
| 7 | Hydrauliksystem |
| 8 | Pneumatisches System |
| 9 | Zentrales Schmiersystem |
| 10 | Späneförderer, Wassertank, Spänesammler |
| 11 | Geländerschutz |
| 12 | Werkzeugmaschinen-Schutzhülle |
| 13 | Werkstückmessgerät: HEIDENHAIN TS460 |
|
| Lineare Skalen HEIDENHAIN |
| 14 | Werkzeugeinstellgerät: HEIDENHAIN NC4 |
| 15 | Fünf-Achsen-Präzisionskalibrierung: HEIDENHAIN KKH |
| 16 | Ausgehend von einem Anwendungsfall der HPMILL-Nachbearbeitungssoftware wird die physische Adresse des Computers gebunden. |
| 17 | Spindel-Wärmedehnungskompensationsfunktion |





















