DL090数控重型卧式车床b.doc

DL090数控重型卧式车床武重集团武汉善福重型机床有限公司地 址:中国湖北省武汉市中北路108号E-mail: 邮政编号: 430077电话: (027)67810163传真: (027)87302082 DL090数控重型卧式车床DL090数控重型卧式车床1. 机床的简介 DL系列数控重型卧式车床是我公司引进原联邦德国席士公司(SCHISS)的设计、制造、使用、验收、和维修的图纸和技术文件后，开发的新一代系列数控重型卧式车床。基型有6个规格。 DL系列数控重型卧式车床采用模块化设计，具有承载量大、精度高、结构合理、适应范围广、操作方便等优点。除具备有重型车床的基本性能外，还可进行锥面、曲面、台阶轴、槽和螺纹的自动加工，并能配置不同附件，进行磨削、铣削和钻削的加工。可广范适应于重型机器制造、交通、冶金、能源及其它行业，加工轧辊、船舶尾舵主轴及螺旋浆主轴、汽轮机转子、围带、发电机、水轮机转子和机器主轴、筒体类零件等。 DL090机床机械部分含特殊订货部件共由30个部件组成。 本机床的主要轴承件、液压件(含成套高压泵站)及电气件均采用优质组件，以确保机床工作的可靠性和稳定性。2. 机床主要规格与参数床身导轨到主轴中心高 950mm在床身导轨上的最大工件回转直径1800mm过刀架最大加工直径1600mm顶尖间最大距离8000mm顶尖间最大重量80000Kg花盘直径1500mm主轴顶尖孔锥度1:4主轴顶尖孔直径160mm主轴转速，直流无级（机械两档）0.63165rpm主轴最大允许扭矩115KN.m主电机功率143kW刀架纵进给（Z轴）0.05300mm/min刀架横进给（X轴）0.05300mm/min刀架快速（Z轴）6000mm/min刀架快速（X轴）4000mm/min刀架横向行程（X轴）600mm刀架纵向行程（Z轴）8000mm刀排最大伸出长度400mm刀排宽度 右刀排左刀排84mm64mm刀架两个刀排最大切削力P140KN尾座套筒行程300mm尾座主轴后顶尖孔锥度1:4尾座后顶尖孔直径160mm尾座套筒移动速度320mm/min尾座移动速度1950mm尾座套筒直径500mm机床外形尺寸（长宽高）1450072603050mm3. 本机床坐标轴名称及代号刀架横向进给（X轴）刀架纵向进给（Z轴）两个刀排横向移动（U、V轴）机床主轴（C轴）4机床的主要部件结构特点及性能4.1 机床床身床身为优质铸铁结构，分三段组成，其中两段为四导轨床身，一段为主轴箱床身。工件床身与刀架床身各有两条导轨，为整体床身结构，即刀架和工件床身是联成一体的，具有良好的结构刚性和精度。4.2 带花盘的主轴箱及液压系统主轴箱为整体优质铸铁，用于安装主轴、主传动或特殊订货时的某些机构。 机床主轴前后轴承径向为静压轴承；轴向为2个高精度的轴向止推滚柱轴承；花盘紧固于主轴上，主轴的精度在出厂前已经调好，一般不需要再调整。花盘由一个两级机械变速的可控硅控制的直流电机驱动，顶尖安装在花盘中心，与主轴联成一体，顶尖是可换的，提供60、75、90的顶尖。在花盘前端有4个卡爪，卡爪座的位置调整由花盘槽内的长丝杠来完成，工件的夹紧或短距离的调整由卡爪座内的短丝杠完成，配置有专用的省力扳手；按合同要求可提供进口增力丝杠卡爪。本机床主轴液压和润滑装置是自动工作的，主轴液压系统由下列部分组成。1) 油箱；2) 油位控制器； 3) 油腔流量监测；4) 注油通气器；5) 主轴径向恒流静压轴承油泵（一腔一泵）6) 主传动变速、润滑油泵；7) 供油前置泵；8) 供油集流管；9) 自动温控箱；10) 各种液压控制阀等液压元器件保证无泄漏。本机床的主轴采用恒流静压轴承：前后轴承均采用4油腔结构，具有良好的对中性；保证主轴在外载变化时仍有良好的回转精度。4.3 刀架溜板纵、横进给及液压系统刀架有两个独立的进给机构，一个是溜板的纵向移动，一个是装在溜板上的滑座和固定在滑座上的刀架体的横向移动。这两个运动分别由单独的交流伺服电机驱动，通过数控系统可以实现纵向（）和横向（）的联动。刀架溜板纵向移动，是通过伺服电机，经传动齿轮箱到予加载荷的双齿轮机构实现纵向的无间隙传动。刀架的横向进给，是通过单独的伺服电机经传动齿轮箱到滚珠丝杠，滚珠丝杠的双螺母及丝杠支承在出厂前已进行了予紧消除间隙。溜板及刀架滑座的纵向（）导轨和横向（）导轨均为静压导轨。4.4 带双刀排的框形刀架与传统的车刀架完全不同，本机床的刀架为框形结构，左右各有一个刀排，因而具有很高的结构刚性。在刀排上可安装成套数控切削系统（甲方自购或委托乙方代购），通过通用刀夹，也可安装普通刀具（甲方自备）。两个刀排(U、V轴)均由伺服电机驱动，并可分别与Z轴联动。4.5 机床尾座上、下体及液压系统机床尾座由两部分组成：分尾座上体和尾座下体。尾座上体固定于尾座下体上，有单独的传动装置。尾座套筒能以机动和手动方式轴向移动，尾座主轴用高精度轴承安装于套筒内，在套筒尾部有六组蝶形弹簧和测力装置。蝶形弹簧主要是消除加工工件温度变化时，工件长度变化带来的影响；测力装置主要用于监测不同工件重量所需要的顶紧力，以及加工过程中顶紧力超过和降低到允许值时自动报警。尾座下体主要有尾座沿床身移动时的传动装置以及尾座与床身导轨的夹紧。为了保证尾座在加工时不会后退，本机床有两套装置来保证，一是齿板楔紧装置，一是夹紧装置。在尾座移动停止后，液压油缸使尾座上的齿板自动楔紧入床身齿条内；另外在尾座上还有个高压油缸，由专门高压油泵站控制，每个油缸可以产生10t 夹紧力，保证尾座运动停止时，将尾座与床身牢固夹紧。顶尖是可换的，提供60、75、90的顶尖。尾座的移动采用交流变频电机恒速移动，自动校准齿条位置，油缸锁紧。4.6 机床走台，防护罩及拖线装置本机床的走台布置宽敞、舒适，左、右均有扶梯上下。在走台上，有悬挂按钮站、数控柜、工具柜等。防护罩有两种形式，工件床身防护罩为盖板式。刀架床身为伸缩式不锈钢密封防护罩；拖线装置为履带式，分尾座拖线和刀架拖线两套，考虑到车床的使用特点，本拖线安装于地坑内，并有盖板，与地面平齐，安全，方便操作。4.7 机床电气系统机床电气控制系统包括：数控系统、强电控制部分、控制电柜、机床操作部件及机床床身电气，整体设计符合IEC标准。 4.7.1 机床电源 电源: 3AC 380V10% PE电源频率: 50Hz20% 环境温度： 045设备总功率： 230KW4.7.2 数控系统该机床是一台重型数控车床，采用西门子840D数控系统，配有彩色液晶显示器、内藏式PLC，可实现Z轴与X、U、V任意一轴联动，主轴功能。4.7.3 主要电气组件采用西门子或施耐德产品，电柜按IP54制造，带空调。4.7.4 驱动系统 （1）主轴驱动：主轴电机：上海南洋电机厂400V Z4系列直流电机143kW n=600/2400rpm 主轴电机驱动：采用SIEMENS 6RA70全数字直流调速装置。（2）进给驱动： 进给电机：交流伺服电机X、Z轴: 1FT6108-8AC7， 58Nm，2000rpm进给驱动单元：采用西门子611D。（3）刀排移动：U、V轴: 1FT6102-8AC7， 22.4Nm，2000rpm（4）尾座移动装置：移动电机：交流变频电机5.5kW N=1480r/min尾座驱动采用交流变频调速装置。4.7.5 位置测量系统：1) X、Z轴采用德国HEIDENHAIL光栅尺作全闭环环控制， Z轴为LB382C,带距离码。2) 主轴有位置编码器，具有定位和车螺纹功能。4.7.6 操作件整台机床的操作集中在一个支架支承的吊挂箱上，10.4”彩色液晶显示屏及多种自诊断功能。为了更方便地操作机床，在各部均设有分操作箱，并设置有紧急停止开关。4.7.7 配置的数控功能介绍为满足用户设备的要求，数控系统选用西门子840D，可实现Z轴与X、U、V任意一轴联动。模块化32位微处理器的CNC，可进行连续轨迹控制，用于车削加工，其内部集成了功能强大的PLC。数控系统预留升级接口。主要数控功能有：l 功能丰富的主轴软件包。l 可编程的加速度。l 反向间隙补偿、刀具补偿、螺距误差补偿。l 加工区域限制、软件限位开关。l 轮廓监控、主轴监控。l 带屏幕文字提示的接口，PLC和NC诊断，RS-232（标准接口）。l 10.4彩色液晶显示屏。l 车削时两轴联动插补。l 可直线、圆弧、螺旋线插补。l 手持操作单元具有轴选择、点动、手轮、急停功能。l 具有螺纹车削功能。配有各种循环子程序。l 配有标准的数控操作面板及机床操作面板。l 具有中、英文两种操作接口。l 具有恒线速度切削功能。l 西门子840D其它标准功能。4.7.8 电气设计制作的保证体系 （1）我公司建立了一整套的管理体系，贯彻ISO9001 国际管理标准，从设计到制作有严格的程序管理。 （2）严格贯彻工业机械电气设备通用技术条件IEC204-1国际标准和国标GB5226-85，以及国家颁发的各种电气标准。 （3）选择先进的，成熟的成套电气设备。 （4）使用优质的进口件或国家认可的元器件，专业人员进行精心制作装配。 （5）有一批经过西门子公司正规培训的设计和调试人员。5. 机床精度本机床的精度综合DIN8607及JB/T8325.1-96数控重型车床标准基础制订，其中主要精度如主轴顶尖的径向跳动为0.01mm，主轴锥孔轴线的径向跳动为0.01mm，主轴的轴向窜动为0.01mm，这几项主要精度均优于国家标准。6. 随机提供的技术资料(1) 机械使用说明书（含基础图、液压原理图、主要部件结构示意图、易损件零件图）(2) 机床合格证及精度检验单9(3) 装箱单 (4) 机床电气操作说明书（包括电气原理图、机床接线图、电气设备外购件明细表） (5) 编程手册及操作说明书(6) 连接手册(7) 该机床的数控系统的诊断指南。(8) 机床控制PLC语句表，3.5软盘 (含PLC程序)(9) 直流调速系统的使用手册。7. 供货范围床头箱1件卡盘1件尾座1件床头箱床身1件刀架尾座床身2件刀架1套顶尖按合同要求提供液压系统1套840D数控系统1套带温度调节单元的电气系统1套操作平台1件操作面板1件机床维护用扳手1套技术文件3套8. 特殊订货部（附）件8.1 中心架 8.1.1 小闭式中心架支承直径 200550mm大闭式中心架支承直径 500850mm开式中心架支承直径 8001050mm8.1.2 中心架支承重量 16T32T 上述闭式中心架有5个支承柱，中心架的纵向移动，下支承柱的垂直移动有机动和手动，其余支承柱均为手动；支承工件部份配置了两种结构，一是用高精度的滚柱支承，按其工艺要求，还在滚柱支承上安装滑动瓦。8.2 链板式排屑机机床的链板式排屑机为成套外购件，排屑槽宽度420mm，安装在工件床身后面的地沟里。8.3 冷却系统机床喷雾冷却装置为成套外购件，将冷却液经气水分离成雾状，直接对切削刀具进行冷却。8.4工件测量系统 在刀架上可装英国RENISHAW工件测量系统，轧辊加工完后，可自动测量其各部位的尺寸。9. 有关培训、安装调试及验收事宜9.1 培训机床预验收前需方派机械、电气维修人员及操作者到供方现场进行首次培训。机床在需方安装调试中，供方技术人员再次对需方机械、电气维修人员及操作者进行免费培训。培训期间各方为对方提供便利条件。培训时，供方按供货设备的技术、性能特点提供共同确认的培训手册。对有关测试、操作及维护等方面，供方对人员的培训和指导提供全面的训练手册，每种手册提供2套。9.2 安装调试机床到达需方现场，需方以书面形式通知供方，供方在一周内派出机械、电气工程技术员35人到需方现场，按需方标准和施工组织设计进行施工安装。安装调试过程需方负责配合供方安装，提供安装设备吊车及工具等。安装调试期间，需方为供方提供便利条件。9.3 机床质量保证和验收9.3.1 机床质量保证按ISO9001设计开发、生产安装和服务的质量保证模式进行并执行以下技术条件：GB/T 17421.1-2000机床检验通则第1部分：在无负荷或精加工条件下机床的几何精度GB/T 17421.2-2000机床检验通则第2部分：数控轴线定位精度和重复定位精度GB 5226.1-2002机械安全 机械电气设备 第1部分 通用技术条件GB/T 9061-1988金属切削机床 通用技术条件GB 15760-2004金属切削机床 安全防护通用技术条件GB/T 16769-1997金属切削机床 噪声声压级测量方法JB/T 9872-1999金属切削机床 机械加工件通用技术条件JB/T9873-1999金属切削机床 焊接件通用技术条件JB/T9874-1999金属切削机床装配通用技术条件JB/T9877-1999金属切削机床 清洁度的测定JB/T 10051-1999金属切削机床液压系统通用技术条件JB/T 2523.4-1999重型卧式车床 精度检验JB/T8325.1-1996数控重型卧式车床 精度检验9.3.2 机床验收分预验收和终验收，预验收在供方工厂进行，终验收在需方工厂进行。9.3.3 机床外观：目视检查外观平整、光滑、美观，油漆颜色符合甲方提供的色标。9.3.4预验收前，供方将已完工机床的加工检测报告和精度报告传真给需方， 由需方确定预验收是否具备条件，并确定日程。预验收时，供方为需方提供相关资料。9.3.5最终验收：机床在需方安装调试后，各项精度满足精度检验单的要求后，双方签署终验收报告。9.3.6机床的“三包”期自双方签署终验收报告之日起，期限一年。在此期间，机床发生任何非人为造成的故障和损坏，由供方负责免费修复及更换。接到需方的书面通知后，供方24小时内响应，并派员抵达需方现场实施修机。9.3.7机床保修期为一年，保修期过后，供方依然提供广泛优惠的技术支持及机床备件供应。机床实行终身维修。9.3.8供方提供坚固、良好的分箱包装，适用吊装及长途运输，防潮、防锈、防震和装卸。供方提供新的与所供机床相应的材料及工艺制造的、有互换性的备品备件，其单独包装随主机发运。10. DL系列数控重型卧式车床近年主要用户清单序号型号设备名称规格用户1DLA210数控重型卧式车床420016000350t巴基斯坦2DL125A数控重型卧式车床250016000125t东方电机厂3DLA125数控重型卧式车床25001800080t沪东船厂4DLA090数控重型卧式车上海鼓风机厂5DL090/100数控重型卧式车南阳防爆6DL125A/120数控重型卧式车床250012000125t德阳二重7DL160/160数控重型卧式车床320016000200t东方汽轮机厂8DLA210/150数控重型卧式车床420015000120t南京汽轮机厂11、DL090技术优势所在之处11.1机床床身床身为优质铸铁结构，分三段组成，其中两段为四导轨床身，一段为主轴箱床身。工件床身与刀架床身各有两条导轨，为整体床身结构，即刀架和工件床身是联成一体的，四条导轨一次装卡一次加工完成，导轨的加工精度高。这种结构床身具有良好的结构刚性和精度。分离式床身虽然加工容易，但刀架床身与工件床身相互之间的精度是靠安装时人工调整来完成的，精度保持性差，尤其是在地基容易沉降的地区，精度保持性则更差，需要定期调整两床身的精度，而整体床身在地基沉降时是随地基整体沉降，不会发生错位，因而整体床身的优点显得更加突出。11.2 床身导轨及刀架导轨均采用恒流静压导轨。根据恒流静压公式Q=KPh3（Q流量，P油腔压力，h油膜厚度，K 常数），假设油腔压力增加到nP， 则油膜厚度的变化量为h=（1-）h。床身滑座以上的重量为20吨，设计油膜0.02mm，若工作时增加额外载荷20吨（实际不可能），则油膜厚度减小4m，即油膜厚度变为0.016mm，由此可看出恒流静压导轨的承载能力及精度保持性都是非常好的。恒流静压导轨具有如下特点：* 摩擦阻力小由于实现了纯液体摩擦，两个有相对运动的物体接触表面之间的摩擦力，只是由两表面之间的油液粘性所引起。润滑油的粘性阻力，远远小于干摩擦、半干摩擦的阻力，在相对运动速度较低时也比滚动摩擦的阻力小得多。液体静压导轨的摩擦系数可达0.000017，由于摩擦系数非常小，传动效率高，大大降低了驱动功率，而且在极低的进给速度时，也不会产生爬行现象。* 使用寿命长两个相对运动的物体表面间有一层油膜隔开，金属不会直接接触，无论在长期正常运转或频繁的起动停止时，表面都不会磨损，能长期保持精度。只要保证了加工质量和正确的使用维护，液体静压系统的寿命取决于供油装置的液压元件的寿命。当液压元件出现故障时，经修理或更换又可重新工作。* 运动精