TCK4563/4580斜床身數控車床，是在吸收了國內外同類機床先進技術的基礎上，集我廠多年生產數控車床的技術和經驗，順應市場需求而設計、生產的一種小規格數控產品。該機床經濟、高效、節能、環保，是汽車、軸承、電子、航天、紡織及其它行業負責的盤類零件和短軸類零件加工的首選。
與同類機床相比，具有以下特點：
-
機床結構緊湊，占地面積小，各功能部件布局合理，方便操作及維修。
-
機床采用模塊化設計，可以根據用戶的不同需求進行配置。
a）、主軸箱有單主軸床頭箱；
b）、機床配有刀架；
-
機床可實現組線加工，自動化程度很高。
-
機床主要部件如床身、主軸箱、床鞍等均進行優化設計，結構合理，剛性好。關鍵部件如刀架、卡盤、滾珠絲杠、直線導軌等都采用國內外知名廠家的產品，進而保證機床具有高精度、高剛度、高可靠性及較高精度保持性。
一.機床主要技術參數及加工范圍
1.主要參數
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項 目 |
規 格 |
TCK4563 |
TCK4580 |
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工作范圍 |
床身上最大回轉直徑（mm） |
φ650 |
φ800 |
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拖板上最大回轉直徑（mm） |
φ400 |
φ500 |
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最大加工直徑（mm） |
φ630 |
φ800 |
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最大加工長度（mm） |
1000 |
1000 |
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極限行程 |
X軸（mm） |
350 |
400 |
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Z軸（mm） |
1120 |
1120 |
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R軸（尾座）最大移距（mm） |
1250 |
1250 |
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進 給 |
X向滾珠絲桿 |
4006-C3 |
4006-C3 |
|
X軸電機扭矩(N·m) |
20 |
27 |
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Z向滾珠絲桿 |
5010-C3 |
5010-C3 |
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Z軸電機扭矩(N·m) |
27 |
27 |
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R軸滾珠絲桿 |
/ |
/ |
|
R軸電機扭矩(N·m) |
/ |
/ |
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床 身 |
床身與水平傾斜度 |
45°整體鑄件床身 |
|
導軌跨度（mm） |
450 |
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套筒式主軸單元 |
最高轉速（rpm） |
2600 |
3000 |
2000 |
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通孔直徑（mm） |
φ87（標配） |
φ79（選配） |
φ87（標配） |
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軸端型式 |
A2-8 |
A2-6 |
A2-8 |
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內孔錐度 |
1:20 |
1:20 |
1:20 |
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推薦主軸電機功率(kW) |
11 |
11 |
15/22 |
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可選液壓卡盤或筒夾 |
8寸 |
10寸 |
10寸 |
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液壓尾座單元 |
頂尖套直徑（mm） |
φ100 |
Φ100 |
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頂尖套最大行程（mm） |
120 |
120 |
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頂尖套錐度 |
MT5 |
MT5 |
注1：主軸轉速是在標準配置（中實卡盤，標準硬爪）下的轉速范圍，當安裝其它配置的卡盤、卡具或主電機時，請注意所選擇的卡盤或卡具的極限轉速；如配置國產軸承，主軸最高轉速降為原主伺服配置最高轉速的75%。
注2：數控機床對電源要求嚴格。如果用戶電網波動超過±10%，必須增加穩壓裝置，否則數控機床將不能正常工作，甚至出現不可預測的結果。
二.機床結構特點
1.高剛性的斜式整體床身
該機床采用45°斜角的整體鑄造床身，壁厚及內部筋形的布置均進行優化設計，布局合理，床身整體剛性高。材質為高強度鑄鐵,增加了機床的抗震性、穩定性和剛性。導軌采用進口35規格直線滾珠導軌，進給精度高、摩擦阻力小、剛性好，抵抗振動、變形能力高，可使用戶獲得較高的加工精度及提高機床的快移速度，獲得較高的生產效率。
圖3.1 床身示意圖
2.高轉速、高剛性、高精度的主軸
該機床主軸結構形式：主電機通過同步帶輪、同步帶帶動主軸，可獲得更大的主軸扭矩，能滿足用戶的重切加工要求，適合用于加工毛坯余量大及零件尺寸不規則的鑄、鍛件；主軸軸承選用德國高速潤滑脂NBU15潤滑，熱變形均勻，避免主軸中心因此產生偏移。對主軸組件進行動平衡測試，防止高速時振動，使主軸長期工作時能保持主軸軸線的相對穩定，從而獲得較高的加工精度。主軸按軸承內環配磨，主軸箱孔按軸承外環配鏜，經精心裝配，使主軸達到最理想的裝配精度，具有溫升低、熱變形小、精度高等特點，使主軸在長期工作時保持主軸軸線的相對穩定。
機床的最高轉速與主軸箱結構有關，還受所選用卡盤油缸最高轉速的限制，用戶在更換卡盤油缸時應特別注意。
圖2.1 單主軸床頭箱
圖2.2 單主軸床頭箱結構示意圖
主軸功率——扭矩特性圖
圖3.6 主軸功率-扭矩圖
3.進給系統
縱、橫向進給是采用伺服電機通過一個彈性聯軸器與滾珠絲杠直接連接，滾珠絲杠支承形式采用兩端固定的形式，裝配時考慮因溫升導致的絲杠伸長進行預拉伸，這種安裝方式可以消除絲杠在工作過程中由于溫度升高而引起絲杠伸長導致的定位誤差，保持工件加工精度的一致性。導軌均采用德國力士樂直線滾動導軌，以減少快速移動時的摩擦阻力及溫升和熱變形，大幅度提高切削精度，提高快移速度，提升生產效率。X軸、Z軸滾珠絲杠支承機構采用大角度、角接觸滾珠軸承,剛性好、精度高。
圖3.7 Z軸進給結構圖
圖3.8 X軸進給結構圖
4.刀架
本機床刀架可采用兩種結構形式，一種是刀架結構，根據用戶使用要求，可配置國產、臺灣、進口臥式八工位或十二工位的液壓、伺服刀架；另一種是排刀結構，用戶根據要加工的零件的特點，配置所需刀具的種類，采用排刀加工形式，具有加工效率高，故障率低的特點。
5.尾座
本機床不配置尾座模塊。
6.液壓及潤滑系統
本數控機床是自動化程度較高的數控機床，配置了液壓卡盤、液壓刀架等。液壓系統選用了變量葉片泵，液壓油箱放置在床身后面，由防護與外界隔離。各個液壓回路均采用疊加閥安裝方式，結構緊湊，安裝方便。該液壓系統各執行油缸的壓力可分別調整并有壓力保護裝置。
絲杠及導軌采用集中定量自動潤滑系統，無論安裝位置如何都能確保潤滑劑的均勻長期有效供給，一方面可顯著降低投資和日常維護費用，另一方面降低所消耗的潤滑油，減少了對環境的污染。
7.冷卻及排屑系統
機床采用全導軌防護，排屑方便，且冷卻箱及排屑器與主機分離，保證機床精度免受切削熱的影響。采用大流量高揚程冷卻泵，在車削過程中工件和刀具都得到充分冷卻，保證工件的加工精度，提高刀具的使用壽命。
排屑器有側排屑和后排屑兩種方式供用戶選擇。該機床的排屑口寬，排屑流暢。機床標配的排屑器類型為鏈板式，但根據用戶所加工零件的不同，可選用磁刮板、永磁式、螺旋式、復合式的排屑器。
8.卡盤油缸
本機床卡盤根據用戶要求配置?？蛇x用國產或臺灣8寸、10寸中實液壓卡盤，能滿足絕大多數用戶的加工需求。也可根據用戶需要配置其他廠家的產品。
9.電氣系統
9.1數控系統及伺服系統
本機床數控系統可采用FANUC公司生產的FANUC 0i-TD數控系統等，能適應高效率、高速，高精度的機械加工；且具有操作方便、功能齊全、可靠性高等優點。數控系統也可根據用戶要求選擇凱恩帝2000廣數980等系統。
9.2機床電氣系統
機床電氣設計符合GB-5226.1電氣標準。
電路的動力回路，均有過流、短路保護，機床相關動作都有相應的互鎖，以保障設備和人身安全。
電氣系統具有自診斷功能，操作及維修人員可根據指示燈及顯示器等隨時觀察到機床各部分的運行狀態。
主要電氣元件選用日本等進口產品，其他電氣件選用中外合作的產品，從而確保機床的安全性、可靠性。
數控機床對電源要求嚴格。如果用戶電網波動超過±10%，頻率超過50Hz±1Hz時，必須增加穩壓裝置，否則數控機床將不能正確工作，甚至出現不可預測的結果。
9.3電氣柜
電氣柜標準配置采用全封閉式，加空調器散熱，以此來達到防塵降溫目的。電氣柜防護等級達到IP54要求；并在電氣柜內預留一定空間以便于擴展功能。
10.安全保護
10.1具有全護罩防護，并考慮多項安全保護措施，如：電控柜安全裝置，安全操作門，操作門的強化玻璃設計，確保機械及人身之安全。
10.2 Z軸用伸縮防護罩，采用斜背式設計，使排屑方便及冷卻液易于收集，此外，冷卻裝置采用多層過濾增加浮油清除機，使冷卻液得到了充分的凈化，避免冷卻回路堵塞。
10.3當機床遇到自身故障時，由于控制電路的特殊設計，機床可動進給軸，冷卻電機等如已在“啟動”狀態的，將進入“停止”狀態；如已在“停止”狀態的則不可自行進入啟動狀態，確保了機床的安全。另外由于機床CNC內的控制程序是“固化”在芯片中的，而零件加工程序是由電池供電保護的，所以，意外斷電或故障時，不會丟失CNC機內存儲的程序菜單。
10.4機床具有報警裝置及緊急停止按鈕，可防止各種突發故障給機床造成損壞。由于軟件的合理設計，報警可通過顯示器顯示文字及報警號，通過報警燈指示；機床根據情況將報警的處理方式分為三類：對緊急報警實行“急停”；對一般報警實行“進給保持”；對操作錯誤只進行“提示”。
三.式觀圖機床精度
本機床精度貫徹中華人民共和國國家標準GB/T16462-1996《數控臥式車床 精度檢測》。
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檢 驗 項 目 |
國家標準 |
工廠標準 |
|
加工精度 |
IT6 |
IT6 |
|
加工工件圓度 |
0.003/Ф70 |
0.0025mm/Ф70 |
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加工工件直徑的一致性 |
0.020mm / 300mm |
0.010mm / 150mm |
|
加工工件平面度 |
0.025mm/Ф300mm |
0.015mm/Ф200mm |
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加工工件表面粗糙度 |
Ra1.6μm |
Ra1.25μm |
|
定位精度 |
X軸0.016mm |
X軸0.015mm |
|
Z軸0.025mm |
Z軸0.018mm |
|
重復定位精度 |
X軸0.007mm |
X軸0.006mm |
|
Z軸0.010mm |
Z軸0.008mm |
四.機床配置
（一）、本機床主要配置如下表：
|
零部件名稱 |
供貨商 |
型號規格 |
數量 |
備注 |
|
數控系統 |
FANUC |
FANUC 0i TF |
1 |
★ |
|
凱恩帝 |
KND-2000TC |
1 |
|
|
廣數 |
GSK980TDC |
1 |
|
|
主電機 |
廣數 |
ZJY182-5.5/ZJY182-7.5 |
1 |
|
|
凱恩帝 |
ZJY-132-5.5/ZJY-132-7.5 |
1 |
|
|
FANUC |
Β11-8000/β30-6000 |
|
β主伺服★ |
X軸伺服電機
（帶剎車） |
廣數 |
130SJT-M0100B |
1 |
|
|
凱恩帝 |
130ST-M10015 |
1 |
|
|
FANUC |
Β20B/2000 |
|
β系列主伺服電機★ |
|
Z軸伺服電機 |
廣數 |
130SJT-M100B |
1 |
|
|
凱恩帝 |
130ST-M10015 |
1 |
|
|
FANUC |
Β20/2000 |
|
β系列主伺服電機★ |
|
X軸滾珠絲杠 |
進口 |
Φ40×6 |
1 |
|
|
國產 |
Φ40×6 |
1 |
★ |
|
Z軸滾珠絲杠 |
進口 |
Φ50×10 |
1 |
|
|
國產 |
Φ50×10 |
1 |
★ |
|
X軸導軌 |
進口 |
55規格滾珠 |
2 |
★ |
|
Z軸導軌 |
進口 |
55規格滾珠 |
2 |
★ |
|
刀架 |
進口 |
臥式8工位中心高63/80液壓刀架 |
1 |
|
|
國產 |
臥式8工位中心高63/80液壓刀架 |
1 |
★或臺灣產 |
|
進口 |
臥式8工位中心高63/80伺服刀架 |
1 |
|
|
卡盤油缸 |
國產 |
8″中實 |
1 |
★或臺灣產 |
|
國產 |
10″中空 |
1 |
或臺灣產 |
|
進口 |
8″中實 |
1 |
|
|
進口 |
10″中空 |
1 |
|
(二)、標準附件
|
序號 |
附件名稱 |
型號規格 |
數量 |
備注 |
|
1 |
刀盤 |
|
1個 |
本廠 |
|
2 |
鏜孔刀夾 |
|
3個 |
本廠 |
|
3 |
端面刀夾 |
|
1個 |
本廠 |
|
4 |
外圓刀墊 |
|
4個 |
本廠 |
|
5 |
排屑裝置 |
|
1套 |
本廠 選配 |
|
6 |
鐵屑小車 |
|
1套 |
本廠 選配 |
|
|
|
|
|
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五.隨機文件清單
-
使用說明書（機械） 一份
-
使用說明書（電氣） 一份
-
合格證 一份
-
裝箱單 一份
-
卡盤、油缸使用說明書（或維護手冊） 各一份
-
潤滑泵說明書 一份
-
刀架使用說明書 一份
-
車床/加工中心系統通用用戶手冊（FANUC系統） 一份
-
參數說明書（FANUC ） 一份
-
車床系統用戶手冊（FANUC系統） 一份
-
維修說明書（FANUC系統） 一份
-
電路圖冊 一份
-
PLC程序 一份
-
機床控制參數表 一份
六.其他
如用戶對機床有特殊要求，或需要在機床上加工某種零件，需用專用工裝及刀具，用戶對加工工件有節拍要求，對設備安裝調試及驗收技術條件有要求等，雙方需簽訂技術協議，并按協議條款執行。實行交鑰匙工程，即機床到用戶經安裝調試后馬上可以使用。
