概述F系列五轴加工中心面向灵活的批量生产与单件加工而设计。通过龙门式十字床的刚性与轻量化结构相结合,提供高切削性能、精密的多轴加工能力,并便于集成到自动化生产线。主要可选项包括 Mill‑Turn、插补车削与齿面切削;关键部件由 HELLER 制造。
要点- HSK‑A 100 级别,配备电主轴或齿轮主轴,最大扭矩可达 1,146 Nm
- 适用于 24/7 批量生产以及单件制造
- 占地紧凑,机床高度较低
- 高扭矩主轴与坚固的龙门传动柱带来优异切削性能
- 可通过 Mill‑Turn 等技术扩展功能
- PRO 套件支持高动态和同时五轴加工
- 快速排屑并支持 Automation‑READY 接口
机床理念通过 FEM 优化的机床床身与减重柱体,实现刚性与轻量的平衡,保证表面质量、刀具寿命和高动态响应。
基本结构- 水平放置的五轴加工中心,十字床设计承载 X 与 Z 轴
- 龙门式移动柱,实现快速定位和短停机时间
- 经拓扑优化的铸铁结构件,提供高稳定性与阻尼特性
- 升降‑回转式托叉换 pallet 机构,适应高夹紧载荷与快速换 pallet
- 链式或排刀式刀库配合快速 NC 换刀器
运动学坚固的五轴运动学,五轴位于刀具侧。
- 十字床承载 X 与 Z 轴;机柱在 X 方向移动并承载加工单元
- 加工单元在 Y 方向移动,紧凑集成于机柱内
- 回转工作台(B 轴)在 Z 方向移动并连续旋转工件
- 第五轴可选摆头(C 轴)或倾斜头(A 轴)
驱动理念高精度驱动与测量系统,确保在重载下长期精度。
- 线性轴采用宽滚柱导轨,配精密滚珠丝杠并有冷却驱动
- 直接绝对测量系统以获得低位置误差
- 回转轴配大型 YRT 轴承与自动锁紧,适应高切向力矩
- 带齿轮的回转工作台;Mill‑Turn 应用可选直驱高转速回转台
Mill‑Turn(可选)实现一次装夹内的铣削与车削组合加工,提升零件精度与生产效率。
- DDT(Direct Drive Turning)设计的 NC 回转台
- HSK‑T 刀具座、主轴锁定及动平衡循环
- Siemens NC 车削循环简化编程
加工单元提供多种摆头与倾头设计以适应不同材料与工艺稳定性需求。
- 刀具侧第五轴的摆头或倾头(倾头为选项)
- 标准 HSK‑A 100 电主轴;HSK‑A 63 可选用于高转速轻合金加工
- HSK‑A 100 齿轮主轴用于高扭矩加工(最高 1,146 Nm)
- 通过持续冷却与主轴热补偿保证热稳定性
摆头运动学- 竖直位时具有较长伸出长度,可在回转中心后方精密加工
- 45° 摆头结构紧凑且刚性高,轴承到刀柄距离短
- 动感强、无反冲的摆动驱动,电机预紧
- 350° 大摆动范围,适合五面加工
- 标配 LED 工作灯,SETUP‑Assist 为可选功能
倾头运动学(可选)- 大倾角范围以支持负角度与倒切
- 双侧轴承在粗加工与精加工时提供最大刚性
- 配齿轮箱的 HSK‑A 100 主轴,最大扭矩 1,146 Nm
- 175° 倾角范围及 SETUP‑Assist、支撑头与零主轴等可选项
刀具管理适配多样刀具与大尺寸刀具几何,以缩短刀具装载时间并最小化非生产时间。
- 链式刀库:最多 3 个链式刀库,最多 150 个刀位
- 排刀库:HSK‑A 63 时最多 2 个排刀库(最多 498 位),HSK‑A 100 时最多 4 个排刀库(最多 425 位)
- 两轴 NC 换刀器,升降‑回转原理,坚固双抓手支持重刀具
- 集成刀具供应位,支持加工中换刀、刀具快速断裂检测、刀具编码与主轴内激光测量等选项
工件管理为 APC 与 FLEX 可互换托盘概念准备,便于与自动化系统对接。
- APC:升降‑回转式自动托盘更换,液压托盘夹紧与 DIN 孔图案托盘
- FLEX:可互换托盘以获得最大灵活性并可在机外快速装夹
- 回转台选项配双螺旋传动、直接绝对测量及液压夹紧
- 托盘自动化:标准化线性存储系统、IN‑Automation 与 Automation‑READY 版本
供给与处理快速高效的排屑与可配置冷却/输送方案。
- F 5000/6000:主轴下方自由落屑并快速排出加工区
- F 8000/10000:通过螺旋输送机向机床后部排屑
- 排屑机选项:刮板带或铰链带;不锈钢侧板具有自清洁效果
- 冷却液供应:纸带过滤或反冲洗过滤,通过刀具内部供应最高 50 bar(选项 70 bar),可编程压力档位
- 可选冷却器、冷却液温控、撇油器及自动加注
控制技术搭载 Siemens SINUMERIK ONE 与 HELLER Operation Interface,实现直观操作与扩展辅助功能。
- Siemens SINUMERIK ONE 标配
- 24" 多点触控 HELLER 操作界面与符合人体工学的控制面板
- 数字化驱动技术、Profinet 总线与 IO‑Link 支持诊断
- 可选项:SETUP‑Assist、PRODUCTION‑Assist、QUALITY‑Assist、加工中刀具监控等
操作以人体工学与生产率为导向的操作环境,便于安全快捷的调试与维护。
- 人机工学布局的操作元件与可转动主操作单元
- 大面积安全视窗与顺滑线性导向的工作区门
- 带有大开口的工件装夹站,便于起重机装入与 90° 索引锁定位置
- 符合人体工学的刀具装载站与加工中装载选项
自动化解决方案完善的自动化产品线,降低停机时间并提升系统可用性。
- 托盘自动化:托盘更换器、线性托盘存储、旋转存储;Automation‑READY 与 IN‑Automation 接口
- 工件自动化:上下料机器人、生产线用线性龙门
- 刀具自动化:移动刀具架与后台刀库以实现集中供给
特性 / 技术规格- 机型系列:F 5000、F 6000、F 8000、F 10000
- 控制系统:Siemens SINUMERIK ONE
- 技术选项:Mill‑Turn、插补车削、Power Skiving、SETUP/PRODUCTION/QUALITY‑Assist
- 刀具接口:HSK‑A 100(标准)、HSK‑A 63(选项)
- 主轴选项:电主轴或齿轮主轴,扭矩最高 1,146 Nm
- 自动化接口:IN‑Automation、Automation‑READY
机型技术数据(节选)F 5000 – 行程 X/Y/Z (mm):800/850/1,100;装夹面 (mm):630 x 630;工件 Ø x H (mm):Ø 900 x 1,100;装夹质量 (kg):1,500 (2,000)。
F 6000 – X/Y/Z (mm):1,000/1,000/1,400;装夹面 (mm):630 x 630 (800 x 800);工件 Ø x H (mm):Ø 1,300 x 1,400;装夹质量 (kg):2,000。
F 8000 – X/Y/Z (mm):1,400/1,200/1,400;装夹面 (mm):800 x 800 (1,000 x 1,000);工件 Ø x H (mm):Ø 1,000 x 1,300;装夹质量 (kg):2,000 (3,000)。
F 10000 – X/Y/Z (mm):1,700/1,400/1,600;装夹面 (mm):1,000 x 1,000;工件 Ø x H (mm):Ø 1,540 x 1,500;装夹质量 (kg):3,000 (4,000 / 5,000 可选)。