精密、五軸加工、機床

如果您也涉及到這三個關鍵詞

如果您也想知道如何提升這類精密機床在

高速、高穩(wěn)定性、高精度等方面的

運動控制技術？

雷尼紹攜手煜眾

給您答案！

背景與挑戰(zhàn)

河南煜眾是一家專注于高端數控立式車床及立式五軸車銑復合機床的設計與生產，并提供自動化集成整線設備的研發(fā)、銷售和支持服務的機械制造公司。其客戶群涵蓋了汽車、工程機械、航空航天及電梯等高精尖制造業(yè)。

在開發(fā)精密機床的過程中，運動控制技術的提升，尤其是高速、高穩(wěn)定性和精確度的控制，成為煜眾面臨的主要挑戰(zhàn)之一。作為數控機床的重要組成部分，光柵系統的選擇尤為關鍵。在采購光柵時，煜眾必須仔細考量其規(guī)格是否符合各項要求，包括溫漂補償、抗振動能力及長期穩(wěn)定性等方面的表現。

其最新推出的MT1000系列高剛性五軸車銑復合數控立式車床，搭載雷尼紹FORTiS?封閉式光柵系統，顯著提升了機床的穩(wěn)定性、可靠性和重復性，特別是在高速加工過程中，確保了加工精度，從而提升了產品的加工品質。

下載FORTiS封閉式光柵樣本

解決方案

煜眾新推出的MT1000五軸車銑復合數控立式車床擁有四個直線軸，配置了雷尼紹FORTiS-S標準型直線光柵，提供34位或37位的分辨率選項，光柵行程范圍從440mm到1340mm，并可搭配FANUC或SIEMENS控制器。其刀具電主軸采用300mm直徑的雷尼紹RESOLUTE RESA絕對式圓光柵作為位置反饋元件，實現了±0.001度的分度精度。配合伺服軸的聯動插補功能，MT1000能夠高效完成復雜曲面的加工，這使其特別適合航空航天、模具制造及精密機械等高端制造行業(yè)的嚴格要求。

MT1000立式車床的主要優(yōu)勢在于能夠在一次裝夾中實現五面加工，提供流暢的切削體驗。與同類產品相比，MT1000在車削模式下展現出超越普通車床的切削剛性；而在銑削模式下，標配的電驅主軸大扭矩輸出能夠提供更強的切割力，輕松實現大余量切削及高表面粗糙度控制。

我們非常贊賞FORTiS光柵的設計，它不僅安裝簡便，更有許多獨特的設計讓我印象深刻。比如，其雙密封條設計、調諧質量減振技術以及非接觸式的機械設計，這些特點不僅提升了機床的精度和性能，還延長了設備的使用壽命。

——耿興董事長

南陽煜眾精密機械有限公司（中國）

優(yōu)勢

煜眾選擇雷尼紹FORTiS光柵的主要原因在于其高規(guī)格性能和易于安裝的特點。根據煜眾工程人員的反饋，FORTiS無論是讀數頭或是柵尺的密封性都十分出色，目前安裝量最多的光柵行程為740mm和840mm，每根軸的平均安裝時間僅需5到10分鐘—這得益于FORTiS系列光柵的獨特設計。

FORTiS系列光柵的安裝過程非常簡便，無需經驗豐富的技術人員或專業(yè)設備。光柵讀數頭內置的LED安裝指示燈能實時提供視覺驗證，幫助確認安裝是否需要調整。雖然只需檢視LED燈即可迅速完成安全安裝，但在特定情況下，煜眾的工程人員也會使用雷尼紹的ADTa-100高級診斷工具，來獲取和記錄全面的實時光柵數據，如信號強度和軸位置，這些數據將被保存以供未來參考。

1調諧質量減振技術

機床在運行過程中會產生明顯的振動，而強烈的振動可能對安裝在機床上的封閉式光柵造成不利影響，導致測量不精確，甚至可能觸發(fā)光柵的報警信號，讓機器緊急停機。在煜眾的機床開發(fā)過程中，這一因素已被慎重考慮，而FORTiS光柵的技術特點恰好滿足了這一需求。

在精密機床的應用中，軸位置的測量精度直接影響制程的各個質量指標，如特征加工精度和表面光潔度等。優(yōu)化位置測量精度并減少振動的影響，將顯著提升生產質量。

FORTiS光柵的獨有設計可提高光柵抗機械振動的穩(wěn)固性，包括：

• 非接觸式的機械設計—與傳統的封閉式光柵采用軸承和彈簧輪式滑架不同，FORTiS光柵的設計有效地將讀數頭本體與柵尺殼體分離。這種無內部運動部件設計消除了磨損，極大地降低了破損風險，從而延長了光柵的使用壽命。

• 柵尺固定方式—有別于市場上其他光柵采用懸掛式柵尺，而在柵尺殼體內部產生非預期振蕩，FORTiS光柵使用輕型鋼制柵尺，而且柵尺的全長均固定在柵尺殼體內部。

• 采用調諧質量阻尼器技術—FORTiS光柵系列配置調諧質量阻尼器(TMD)，可顯著抑制共振并提升穩(wěn)固性。這種創(chuàng)新的設計能大幅提高位置穩(wěn)定性，尤其在光柵的共振頻率下，并增強了光柵在強烈振動的極端條件下的適應性。FORTiS光柵使用兩個調諧質量阻尼器來抵消垂直軸和水平軸上的振動，超過30g也能穩(wěn)定工作。

FORTiS光柵采用兩個調諧質量阻尼器(TMD)來抵消垂直軸和水平軸上的振動。

結語

隨著中國產業(yè)的升級和自動化需求的增加，數控機床在國內市場的應用越來越廣泛。然而，市場的進一步開放和國際合作的深入也帶來了激烈的競爭。唯有不斷創(chuàng)新和提升產品性能，才能贏得客戶的信賴。

雷尼紹FORTiS光柵助力煜眾，使機床的重復定位精度從±4μm提升至±2μm，提升了設備的加工精度和穩(wěn)定性。

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（雷尼紹Renishaw）

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