• 产品分类导航
  • 群基火花机|电火花机|放电机
  • 群基轮胎模火花机|轮胎电火花
  • 群基加工中心|数控石墨雕铣机
  • 台湾建德磨床|建德磨床|磨床
  • 台湾建德铣床|建德炮塔铣床
  • 台湾旭正铣床|龙门加工中心
  • 台湾金和车床|精密数控车床
  • 主新德内外圆磨床|无心磨床
  • 台湾宇青磨床|台湾精密磨床
  • 沙迪克火花机|沙迪克放电机
  • 沙迪克慢走丝|沙迪克线切割
  • 站内搜索
台湾大前天车式高速五轴龙门加工中心

天车式高速五轴龙门加工中心

台湾大前天车式高速五轴龙门加工中心(台湾大前

一般的综合加工机为具有的三个加工轴,然而现今加工产业的趋势为高生产效率、高精度、低人力需求。为了达成此目标高速加工技术、多轴加工技术及自动化等已蔚为工具机主要发展的重点,因此五轴加工机因应而生,五轴加工可以轻易达成曲面加工,不需要另外的特殊夹治具,将复杂的加工工序结合于一部机器上,实现工件一次装夹即可由素材加工至成品,提高生产效率、确保加工制程的精度与可靠度、实现少量多样生产及占地面积小等优点。

台湾大前一直聚焦在高速与五轴,开发高速五轴龙门加工机已有数年的实绩,高速五轴龙门加工机的制造与应用经验领先同业,产品线齐全,销售成果斐然。目前国内外已有许多工具机厂商开发五轴龙门加工机,此类产品以往多为欧洲工具机厂的主力,大前科技深耕高速五轴的领域,依据多年的销售经验,以及使用者的反馈,开发新一代的高速五轴龙门加工机。

一、台湾大前天车式高速五轴龙门加工中心产品用途

台湾大前天车式高速五轴龙门加工中心除了搭配高速主轴、刀库和 ATC 换刀机构,实现一般三轴综合加工机的多工序外;旋转轴采直接传动DD马达驱动的二轴头,线性轴采线性马达驱动及双螺杆直结伺服马达的驱动,实现了高速及五轴同动加工的特点,可轻易的达成重切削、曲面铣削、钻孔、攻牙…等加工需求。提高使用者的生产效率、精度等目的。

台湾大前天车式高速五轴龙门加工中心主要应用在大型工件的加工,例如航太或模具的产业,由于工件尺寸大、重量重,一般的大型龙门加工机为工作台移动的方式,因此使用者需要较大的机台摆放空间,占地面积大,对于厂房空间有极大的限制;然而本产品的构型为主轴移动,在机台的占地空间上更为精简,厂房的物料调度及使用弹性大幅提高。

台湾大前天车式高速五轴龙门加工中心聚焦在大型工件的加工,本产品采用的是 ISO 10791 所规范的A Type五轴架构,亦即两个旋转轴皆在主轴侧,故本产品的架构为三个线性轴(X/ Y/ Z)及两个旋转轴(A/ C)皆在刀具侧,直接控制刀具轴线的方向及位置。且由于大型工件的重量重,工作台移动的大型龙门机需要更大的马达推力移动工件,若使用者的工件换线频繁,工件的重量差异大或重量不平均时,必须经常性的伺服调机,调整因重量改变造成的惯量比变化,以及与其他进给轴的匹配问题,对使用者来说为一大负担较不适合少样多量的产品。本产品由于工作台固定,仅需出厂前一次调机,使用者工件重量的变化或不平均并不会影响机台的特性,也不会有伺服匹配的问题,此为台湾大前天车式高速五轴龙门加工中心的一大亮点。

二、台湾大前天车式高速五轴龙门加工中心产品特色

01、五轴同动加工:一般三轴同动加工的刀具姿态仅有单一方向,仅能透过X/ Y/ Z三个线性轴的插补来实现空间上的运动,进而加工曲面,缺点是刀具轴线不变,加工曲面时切削点会变化影响精度。然而五轴同动加工除了原有的三轴外,增加两个旋转轴,因此刀具可以在空间上任意姿态来进行加工,优点是刀具轴线可以任意变化,因此加工复杂曲面时的切削点维持固定,进而提高精度以及表面品质。

对于使用者而言复杂的工件采用五轴加工,藉由刀具轴线姿态的改变,可以避免刀具与工件的干涉,减少专用刀具的使用。此外可以减少工件装夹的次数,避免多次装夹造成的误差与精度递减,一次装夹即可完成工件的加工;甚至缩短加工时间,提升生产效率,便于生产管理与计划排程的简化。以汽车模具业为例,产品的生命周期短,经常需要新的外型与其对应的模具,五轴加工可以大大的缩短新产品研发的周期,非常适合用在新产品的打样,提高新产品的成功率。

02、扭矩马达直接驱动二轴头:源自意大利技术的二轴头,A/ C 轴采用扭矩马达直接驱动,提供高进给及高加减速的优点,扭矩马达直接驱动的优点为无传动机构,因此无背隙、零磨耗,可长时间维持高精度,大幅度的延长机台的使用寿命。二轴头本体采用叉式模块化的对称设计,搭配高刚性及高精度轴承,提供二轴头高刚性及高精度,模块化设计可方便维修;此外,二轴头结构的对称设计,搭配扭矩马达透过冷却循环,大幅度的降低热变位的影响,提升加工的精度与表面质量。

03、线性马达直接驱动线性轴:源自德国技术的线性马达,线性马达直接驱动优点为无传统伺服马达驱动的螺杆、联轴器等进给系统的传动机构,除了结构简单成本低等优点外,进给系统无背隙、零磨耗,可长时间维持高精度与可靠度,大幅度延长机台的使用寿命。此外线性马达提供高进给及高加减速的动态性能,大幅度提升加工效率、精度与表面质量。

04、热变位对策:将环境温度变化而造成的热变位,控制到最小。

04.01、全对称式设计:头部、鞍座、横梁、立柱及底座采全对称设计,除了将因环境温度变化而造成结构的热变位降低,全对称式结构的热变位为均匀变化,维持台湾大前天车式高速五轴龙门加工中心的精度。

04.02、箱中箱设计:头部、鞍座及横梁除了对称式设计外,更采取箱中箱的设计,无论环境的温度变化为何,均维持加工的中心位置保持不变。

04.03、一体式底座:工作台、立柱与底座为一体,工件重量的变化不会影响切削性能,且一体式底座提供了高刚性及高精度,提升了机台的动态响应。

05、完整的自动化周边设备:快速、精准、高自动化周边设备的控制,例如刀具量测系统、工件量测系统、除屑机、水箱、中心出水、油雾回收机…等均能依据客户的需求搭配,并整合于机台控制软件中,令机台自动化程度提升至近似无人化之状态。

06、外观与人体工学设计:极具巧思的板金外观设计,外型轮廓简洁,钣金外罩将机台的占地空间控制至最理想状况。本产品以白色为主体,前门采银色,橘色为大前科技的代表色,整机配色的视觉效果以明亮、舒爽及轻快的基调,表达本产品高速、五轴、精密的特色。内部可选配高质感的不锈钢材质,以及天棚护罩达成全密闭的空间;机台内部高度适中,无压迫感,适合各国人士使用。操作箱与人眼同高,搭配可旋转的操作箱,适合之工作高度。

07、安全性考量:基于消费者保护日益高涨的世界趋势,及本产品主要为出口外销的情况,台湾大前天车式高速五轴龙门加工中心的安全考量更为严谨。本产品也通过EC/ EMC 之认证。针对本产品之可能危险作全部条列,再依每一项危险依危害程度、发生频率、发生速度、发生可能性作危险等级判定(参考 EN292-1,DINV19250 EN414 等标准),并再对每一项危险施作危险消弭的设计、安全防护或警讯标示等措施。举例如下:

07.01、台湾大前天车式高速五轴龙门加工中心运转时无法打开活动门;若活动门被不正常打开,机器立刻急停并断电。

07.02、维修保养期间之手动操作,机器运转极速限制,以将可能之伤害降至最低。

07.03、完全和完美的钣金防护、电路保护及警告标示,杜绝可能之意外伤害。

07.04、使用可靠度、抗干扰性佳之电控零组件,再配合技术性之配线技巧,如动力线及讯号线分开、金属蛇管防护、加装滤波器、金属板之磁波幅射遮蔽、电力三相平衡…等,使本机器不致干扰其他外围产品或电器之使用,也不受其干扰,而避免造成不正常现象或误动作引起之危险。

三、台湾大前天车式高速五轴龙门加工中心产品效益

01、市场前景:在全球天车型高速五轴龙门加工机的销售方面,欧洲工具机厂为主要的供应商,日本次之。而亚洲市场的状况则是成长最大幅度的,加上外资纷纷前进中国,随着制程能力提升的需求,世界工厂的中国大陆对于天车型高速五轴龙门加工机的需求成长将是乐观可期的。

02、营业额推估:台湾大前天车式高速五轴龙门加工中心已于201801月推出,至今销售成绩约1100万美元,约占总营业额约30%;来年预估可销售40台,约占公司2019年目标营业额之30%;推估2020年后将倍增量产,天车式高速五轴龙门加工中心对台湾大前的营业额贡献亦会逐步扩大。

03、营业毛利推估:台湾大前天车式高速五轴龙门加工中心源自于客户的反馈重新设计;本产品的毛利较原有产品提升5%,后续商品化、销售稳定后其毛利率可占25%,对于台湾大前之利润影响及永续经营的目标更是直接的助益。

04、技术指标:许多工具机的客户为颇具规模的公司,此类客户于选购工具机时,考虑的要素常常不侷限于价格,而是包含了工具机制造商之规模、技术层次、服务能力及公司永续经营的企图心等。台湾大前科技深耕五轴市场,线性马达与扭矩马达更是广泛的应用于其他机种,加深本产品之技术含量;销售至今客户的反馈,都让台湾大前天车式高速五轴龙门加工中心更接近市场的需求,对于台湾大前核心技术的累积有实质的帮助。此外台湾大前天车式高速五轴龙门加工中心的销售上对其他机种并无排挤效应。

05、台湾大前天车式高速五轴龙门加工中心之未来发展策略:天车式高速五轴龙门加工中心目前单机的加工范围已发挥至极致,未来应持续迈向自动化、智慧化…等提升产品的附加价值为目标,例如自动化上下料系统、夹治具的设计及应用、刀具寿命、机台稼动率的监测与计算、工件精度的检测…等,如何进一步达成关灯工厂,以提高生产效益、降低交期与人力管理成本,都有重要的课题。此外必须针对产业别适性的发展机台应有的技术,例如航太产业的需求是高效率的加工,模具产业的需求是高表面质量的加工,这些都可以是未来产品的发展策略,皆有其持续研究的课题及效益存在。

台湾大前天车式高速五轴龙门加工中心友情链接:昆山磨床苏州火花机昆山沙迪克慢走丝