高速切削技術(shù)已成為本世紀(jì)的重大發(fā)展趨勢(shì)之一。在這本宣傳冊(cè)中，全球切削技術(shù)的領(lǐng)先供應(yīng)商德馬吉（DMG）公司將向客戶提供面向未來(lái)的系列化適應(yīng)各種工件尺寸和加工任務(wù)的高速切削技術(shù)以及5軸聯(lián)動(dòng)高速銑技術(shù)。這個(gè)全新的系列產(chǎn)品覆蓋從小工件加工200x200x280mm行程范圍的HSC20linear到工件重量達(dá)1,800kg的大型工件加工的精密加工中心HSC105linear。新開(kāi)發(fā)的這個(gè)全新產(chǎn)品線滿足了全方位要求，超堅(jiān)固結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)構(gòu)成超高速運(yùn)動(dòng)的基礎(chǔ)，高頻高轉(zhuǎn)速HSK主軸為標(biāo)準(zhǔn)配置，全部直線軸和旋轉(zhuǎn)軸全部采用直接驅(qū)動(dòng)技術(shù)以確保更高動(dòng)態(tài)性能和更高精度，還配備具有易用3D功能的高性能CNC數(shù)控系統(tǒng)。
如果不考慮被加工材料因素，可以很容易地列出高效和經(jīng)濟(jì)切削工件的基本條件。其核心是材料切除量大，刀具使用壽命長(zhǎng)，加工過(guò)程可靠和工件精度高，表面質(zhì)量好。這就是說(shuō)粗加過(guò)程幾乎是無(wú)法避免的（至少不能期待有重大突破性方法），大容量的切削仍然將在精密機(jī)床上大有作為，所以刀具將廣泛使用高速高強(qiáng)度材料，例如PKD/CBNorCVD。
這是高速切削技術(shù)出現(xiàn)的原因，特別是它最近正成為切削技術(shù)的重大發(fā)展方向之一。高速切削技術(shù)的材料切除量大，因此加工時(shí)間短。高速切削的優(yōu)點(diǎn)還有不易形成毛刺，后續(xù)加工需要的時(shí)間短甚至完全不需要。而且，由于切削力和刀具受力小，高速切削可滿足更高尺寸精度和形狀要求以及更高表面質(zhì)量要求。最重要的是加工過(guò)程中熱負(fù)荷低，這對(duì)減小被加工區(qū)的局部變形性能有積極影響。
但是，所有這些特點(diǎn)都只能是理論的，除非機(jī)床結(jié)構(gòu)能完全適應(yīng)高速切削加工要求。簡(jiǎn)單地使用高轉(zhuǎn)速主軸根本不可能滿足生產(chǎn)領(lǐng)域所需的高速切削要求。為此，全球切削領(lǐng)域的領(lǐng)先供應(yīng)商德馬吉公司特別開(kāi)發(fā)了一個(gè)面向未來(lái)適應(yīng)所有加工尺寸要求的系列機(jī)床，這些系列機(jī)床不僅在加工過(guò)程中無(wú)妥協(xié)地滿足所有要求，更能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化目標(biāo)，甚至將確立高速切削技術(shù)的全新標(biāo)準(zhǔn)。
HSC20linear：緊湊型高速加工中心
小工件尺寸應(yīng)用
加工小型工件的HSC20linear機(jī)床是德馬吉高速切削技術(shù)實(shí)力的一個(gè)代表機(jī)型。它擁有高質(zhì)量高速度加工所需的全部功能。更廣義地說(shuō)，它是一個(gè)動(dòng)態(tài)性能好，精度高，結(jié)構(gòu)緊湊，通用性強(qiáng)和智能化程度高的高尖技術(shù)機(jī)床。例如，X，Y和Z軸全部采用直線驅(qū)動(dòng)技術(shù)和精密冷卻技術(shù)，加速度可達(dá)2g，所有軸全部采用直接測(cè)量技術(shù)，主動(dòng)冷卻的高性能42,000rpm主軸帶HSK-32刀柄，超高精度輪廓質(zhì)量（標(biāo)準(zhǔn)為P5），超緊湊結(jié)構(gòu)，占地面積只有2.5平米，還提供大量擴(kuò)展功能，從3軸擴(kuò)展到5軸加工和采用轉(zhuǎn)矩電機(jī)驅(qū)動(dòng)的NC回轉(zhuǎn)擺動(dòng)工作臺(tái)。
除使用冷卻液的HSC加工外，還可為該機(jī)床特配除塵系統(tǒng)使HSC20linear可以加工石墨或銑削陶瓷胚體。閉環(huán)導(dǎo)向的冷卻液流動(dòng)由除塵和過(guò)濾的空氣驅(qū)動(dòng)，再通過(guò)兩個(gè)閥回到加工區(qū)內(nèi)。
HSC20linear主要特點(diǎn)
–5軸龍門(mén)機(jī)床靈活性最佳：龍門(mén)結(jié)構(gòu)，自帶NC數(shù)控回轉(zhuǎn)擺動(dòng)工作臺(tái)，支持5軸聯(lián)動(dòng)加工
–緊湊型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，占地面積僅2.5m2，X，Y和Z軸行程范圍（200x200x280mm）
–精密冷卻的X，Y和Z軸直線驅(qū)動(dòng)技術(shù)，動(dòng)態(tài)性能最佳
–水冷轉(zhuǎn)矩電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)的A和C旋轉(zhuǎn)軸
–所有軸全部采用直接測(cè)量技術(shù)，精度最高
–所有直線軸加速度可達(dá)2g和快移速度達(dá)40m/min
–輪廓精度和準(zhǔn)確性最高，表面質(zhì)量可達(dá)Ra<0.2?m
–標(biāo)配42,000rpm高速主軸帶主動(dòng)冷卻，HSD-32E刀柄系統(tǒng)
–堅(jiān)固減振的礦物鑄造底座，單體結(jié)構(gòu)
–自動(dòng)換刀，標(biāo)配24刀位的刀庫(kù)（選配：60刀位）
HSC55linear：高速精密加工中心開(kāi)創(chuàng)性的全新設(shè)計(jì)理念
全新設(shè)計(jì)理念設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的高速精密加工中心HSC55linear確立了動(dòng)態(tài)性能、靈活性、尺寸精度和表面質(zhì)量的全新標(biāo)準(zhǔn)。它采用龍門(mén)結(jié)構(gòu)具有超高剛性，熱對(duì)稱(chēng)平衡結(jié)構(gòu)，標(biāo)配28,000rpm高速主軸，所有軸全部采用直接驅(qū)動(dòng)技術(shù)，加速度達(dá)2g和快移速度達(dá)80m/min，HSC55linear加工中心提供兩個(gè)版本：帶剛性工作臺(tái)的3軸結(jié)構(gòu)或帶回轉(zhuǎn)擺動(dòng)工作臺(tái)的5軸加工中心。兩種工作臺(tái)都由兩個(gè)橫向直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)（龍門(mén)結(jié)構(gòu)），定位精度高。行程范圍（X，Y和Z軸）3軸機(jī)型為450x580x400，5軸機(jī)型為450x600x400mm。
5軸機(jī)型的回轉(zhuǎn)擺動(dòng)工作臺(tái)的兩個(gè)軸（C軸和A軸）也分別采用直接驅(qū)動(dòng)或轉(zhuǎn)矩電機(jī)驅(qū)動(dòng)。C軸擺動(dòng)或回轉(zhuǎn)范圍為360°，A轉(zhuǎn)動(dòng)范圍為+10°至-100°。兩軸轉(zhuǎn)速高達(dá)120rpm。為確保加工重達(dá)200kg工件期間機(jī)床具有充足穩(wěn)定性，工作臺(tái)由扭矩為2,000Nm的機(jī)床自帶液壓夾緊系統(tǒng)夾持。
此外，加工區(qū)的合理安排和主軸的高轉(zhuǎn)速使HSC55linear加工中心不僅是高速加工高硬鋼材的理想選擇，也是高速加工石墨材料的理想選擇。落屑和排屑性能并不是唯一考慮因素。所有驅(qū)動(dòng)和導(dǎo)軌全部安裝在加工區(qū)外，最大限度避免對(duì)加工過(guò)程的干擾。高速切削的重要方面是選用正確的主軸。
德馬吉選擇28,000rpm主軸作為HSC55linear加工中心的標(biāo)配主軸，它具有一些重要和獨(dú)特特質(zhì)：相對(duì)市場(chǎng)上的其它高速切削機(jī)床，德馬吉這個(gè)新主軸的剛性更高。它不僅能降低加工中的振動(dòng)，提高表面質(zhì)量，延長(zhǎng)刀具使用壽命，更大的剛性還使HSC55linear可采用更高材料切除速度進(jìn)行粗加工。該機(jī)床也可以配18,000rpm電主軸，還可用相同的價(jià)格選配42,000rpm甚至60,000rpm兩種轉(zhuǎn)速的主軸。
HSC55linear數(shù)控系統(tǒng)為新型DMGERGOline?Control控制系統(tǒng)和海德漢iTNC530。除這個(gè)大家熟知的高技術(shù)含量的CNC數(shù)控系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)外，例如控制精度高或編程容易，這個(gè)數(shù)控系統(tǒng)還代表著德馬吉公司在5軸機(jī)床領(lǐng)域20多年的技術(shù)領(lǐng)先實(shí)力。例如“碰撞監(jiān)測(cè)”功能可以實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)碰撞，因此能最有效利用加工區(qū)域空間�！�3DquickSET?”功能可以快速檢查和修正加工區(qū)內(nèi)運(yùn)動(dòng)特性和用旋鈕精確比較，“ATC”功能允許用簡(jiǎn)單的按鈕設(shè)置自動(dòng)調(diào)整驅(qū)動(dòng)性能，從而縮短加工時(shí)間及提高和改善相關(guān)質(zhì)量。“ACC”自動(dòng)加速度控制功能使機(jī)床參數(shù)可以自動(dòng)適應(yīng)工件重量。因此可以高速銑削重量輕的工件，用低速度銑削重量大的工件。機(jī)床允許手動(dòng)輸入重量信息，也可以自動(dòng)稱(chēng)重。
HSC55linear主要特點(diǎn)
–所有軸全部采用高動(dòng)態(tài)性能和高精度直線驅(qū)動(dòng)技術(shù)
–標(biāo)配28,000rpm高速切削主軸HSK-A63：切削期間穩(wěn)定性高，刀具使用壽命長(zhǎng)，刀具成本低和表面質(zhì)量高
–排屑好和加工石墨時(shí)切屑流理想
–所有驅(qū)動(dòng)和導(dǎo)軌全部在加工區(qū)域外。
–對(duì)稱(chēng)熱平衡結(jié)構(gòu)—精度保持時(shí)間長(zhǎng)
–可選配5軸加工功能，龍門(mén)驅(qū)動(dòng)，轉(zhuǎn)矩電機(jī)的回轉(zhuǎn)擺動(dòng)工作臺(tái)
–DMCEGROline?CONTROL控制面板，19"顯示器和3D軟件，HeidenhainiTNC530，操作舒適，編程速度快，高速切削控制功能：ATC，AAC，AFC
HSC75/105linear:高端立式精密加工中心
德馬吉公司的HSC75linear或HSC105linear絕對(duì)是加工大型工件的最高端立式精密加工中心。由于它的所有軸全部采用最高動(dòng)態(tài)性能的直接驅(qū)動(dòng)技術(shù)，其高生產(chǎn)效率，高輪廓精度和高表面質(zhì)量只是這個(gè)劃時(shí)代產(chǎn)品的少數(shù)幾項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)。單以德馬吉全新設(shè)計(jì)理念為例。通過(guò)創(chuàng)新的選配功能HSC75linear和HSC105linear是該產(chǎn)品線中第一個(gè)提供B軸轉(zhuǎn)矩電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)的機(jī)床，能擴(kuò)展為5軸聯(lián)動(dòng)高速加工中心。
這兩種高速切削機(jī)床的所有軸全部為直線驅(qū)動(dòng)，能產(chǎn)生高達(dá)2g的加速度和快移速度達(dá)90m/min，其性能的直接體現(xiàn)是它的生產(chǎn)效率提高20%。龍門(mén)的緊固鑄造結(jié)構(gòu)和有限元優(yōu)化的模塊化床身構(gòu)成這臺(tái)完美機(jī)床運(yùn)動(dòng)特性的基礎(chǔ)和最高表面質(zhì)量的基礎(chǔ)。而且，直接路徑測(cè)量系統(tǒng)使加工精度和輪廓精度更無(wú)懈可擊。
選配的5軸聯(lián)動(dòng)加工功能也是全新產(chǎn)品，轉(zhuǎn)矩電機(jī)驅(qū)動(dòng)的銑頭擺動(dòng)軸和快速NC回轉(zhuǎn)分度工作臺(tái)確保整臺(tái)機(jī)床毫不犧牲任何動(dòng)態(tài)性能和精度。另一個(gè)重要優(yōu)點(diǎn)是加工區(qū)域更大，通過(guò)改善床身結(jié)構(gòu)使該機(jī)床落屑和操作接近性更好。而且橫向機(jī)床門(mén)和前門(mén)使機(jī)床頂允許吊車(chē)在整個(gè)加工區(qū)進(jìn)行裝卸。
在數(shù)控系統(tǒng)方面，立式高速精密加工中心HSC75linear和HSC105linear以及所有德馬吉全新設(shè)計(jì)理念開(kāi)發(fā)的全部機(jī)床都采用基于海德漢（iTNC530）和西門(mén)子（Sinumerik840Dpowerline）的DMGERGOline?-Control控制系統(tǒng)帶高速3D控制功能。人機(jī)友好的控制面板，19”TFT液晶顯示屏和3D軟件不僅具有最高3D控制技術(shù)，還具有創(chuàng)新的軟件工具ATC（應(yīng)用調(diào)節(jié)循環(huán)）。只需要按下按鍵就能在工件程序中根據(jù)表面質(zhì)量、速度或精度默認(rèn)值自動(dòng)選擇經(jīng)過(guò)優(yōu)化的加工參數(shù)。它不是記錄每一種加工過(guò)程，例如用機(jī)床固定的基本參數(shù)進(jìn)行粗加或高速精加，ATC功能是按照工件最佳結(jié)構(gòu)和目標(biāo)方式自動(dòng)優(yōu)化加工特性。因此能最大限度縮短加工時(shí)間和最大限度提高質(zhì)量。HSC75/105linear允許選擇大量選裝功能，例如提高自動(dòng)化程度。
HSC75/105linear主要特點(diǎn)
–所有軸全部為直線驅(qū)動(dòng)，精度高，加速度可達(dá)2g，快移速度達(dá)90m/min
–5軸聯(lián)動(dòng)加工，直接驅(qū)動(dòng)技術(shù)的主軸頭和NC回轉(zhuǎn)分度工作臺(tái)（選配）
–標(biāo)配18,000rpm電主軸，選配28,000rpm（HSK-A63）或42,000rpm（HSK-E50）
–DMGERGOline?Control，海德漢或西門(mén)子高端數(shù)控系統(tǒng)，包括3D軟件
–有效利用空間和加工區(qū)域接近性好
–標(biāo)配堅(jiān)固鑄造結(jié)構(gòu)的龍門(mén)和Z軸溫度補(bǔ)償，輪廓精度高和表面質(zhì)量好
–重量相關(guān)加速度控制功能和ATC軟件，操作簡(jiǎn)單的旋鈕控制直線進(jìn)給驅(qū)動(dòng)（選配）
高可靠自動(dòng)化功能全部高速切削產(chǎn)品線
德馬吉全新HSClinear系列機(jī)床的適應(yīng)能力得益于多年來(lái)德馬吉在該市場(chǎng)取得的突出競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。這不僅表現(xiàn)在工模具行業(yè)的高硬材料加工方面，也表現(xiàn)在新應(yīng)用領(lǐng)域，例如石墨或銅材的軟材料加工或汽車(chē)工業(yè)或快速發(fā)展的醫(yī)療工程領(lǐng)域的高速精密加工。在所有工業(yè)化領(lǐng)域中還有一個(gè)明顯的發(fā)展趨勢(shì)是自動(dòng)化。另一方面是降低操作難度或最大限度降低人工成本。也就是說(shuō)（特別是）在安全和可靠基礎(chǔ)上提高整體生產(chǎn)效率。
因此除了以上介紹的高速切削優(yōu)點(diǎn)外，德馬吉HSClinear系列機(jī)床還提供大量智能化的自動(dòng)化功能。例如HSC20linear機(jī)床可選配新的LM100工件存放系統(tǒng)，特別適用于小型工件。這個(gè)存放系統(tǒng)包括多種滿足用戶要求的裝卡系統(tǒng)，它可存放99個(gè)零件，用龍門(mén)工件裝運(yùn)機(jī)送至加工位置。在刀具方面，還能選配60刀位的刀庫(kù)。
大型精密加工中心HSC55/75/105linear采用超大緊湊型托盤(pán)庫(kù)，支持20個(gè)單件重量為100kg的工件。該機(jī)床的刀庫(kù)為150刀位，供刀時(shí)間短，換刀速度快。
所有這些自動(dòng)化功能還有一個(gè)突出特點(diǎn)是不限制對(duì)機(jī)床加工區(qū)的接近性，因?yàn)樗鼈兙o密集成。通過(guò)最近新成立的德馬吉自動(dòng)化公司的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，我們還能在客戶現(xiàn)場(chǎng)為所有機(jī)床增加柔性機(jī)械手的自動(dòng)化功能。
