在航空领域应用的加工中心主要部件结构特点

一、加工中心床身

1、采用高架桥式结构，两固定侧墙床身，Ｘ轴运动为横梁在上的纵向直线移动，横梁同步移动，ｙ轴运动为垂直滑板在横梁上的横向移动，两条平行的高架式床身和立柱基座经过有限元分析设计，采用铸件和精密焊接钢板混合结构，稳固扎实的结构保证机床整体高速加工的刚性、抗振性、精度、加速度、动态特性和协调性。

2、纵向高架式床身采用精密钢板焊接件（材料为ｓ２７５ＪＲ钢），具有大尺寸和加强筋结构，并经过内应力消除处理。

3、每边床身上２副导轨的跨距为６３５ｍｍ。

4、支撑床身的立柱机座采用ＧＧ一２６铸铁件，每边为６个，共１２个。采用大尺寸结构和内部特别设计的加强筋结构，壁厚为６０ｍｍ，座地支撑面积１１７７ｍｍ×９３５ｍｍ，保证了机床的抗震性。

二、加工中心驱动结构

1、每边床身采用两组经淬火和研磨过的直线滚柱式导轨。支撑横梁的２个滑座采用Ｓ２７５ＪＲ精密钢板焊接件，每个滑座上装有循环滚柱式线性滚动导轨副滑块，每边８组，共计１６组。

2、纵向（圈横梁的运动，每一边通过双电机双齿轮电子控制无间隙高精密齿轮齿条传动结构，每个齿轮由恒扭矩（７５×２）Ｎ?ｍ的交流伺服电机直接推动，通过动态电控系统，保证在任何运动情况下都不存在间隙。

3、横梁支撑在滑座上并沿高架床身移动。通过安装在两条平行的高架式床身上的光栅尺和ＳＥＩＭＥＮＳ８４０Ｄ数控系统的同步动态移动控制，保证横梁纵向运动的同步性。

4、每边床身的两端配备有弹簧垫圈防撞安全装置，以防过位时的冲击力。

5、进给速度最高达到３０ｍ／ｍｉｎ。加速度３ｍ／ｓ２。

6、导轨两边加装有伸缩式导轨防护。

三、高速立式加工中心滑枕。

1、滑枕经过有限元分析设计并采用ＧＧ一２６铸铁铸造而成，具有大尺寸和内部加强筋结构，滑枕截面积尺寸为５７５ｍｍ×５９０ｍｍ，以防止任何切削条件下的振动，保证机床在高强力切削下的刚性。

2、滑轨采用经淬火和研磨过的直线滚柱式导轨，安装在滑枕座上的循环滚柱式导轨副滑块，每边３组，共计６通组。

3、垂向（Ｚ）轴由恒扭矩７５Ｎ?ｍ的交流伺服电机直接驱动经过预拉伸的滚珠丝杆，配合双螺母结构（螺母座固定在滑枕鞍座上）。采用循环恒温油冷系统，对滚珠丝杆螺母和进给电机连接器进行冷却。

4、滚珠丝杆直径５０ｍｍ，螺距２０ｍｍ，硬度ＨＲＣ６０／６２，滚珠硬度ＨＲＣ６２／６４。

5、进给速度最高达到３０ｍ／min，加速度３ｍ／ｓ２。

6、整个滑枕上下运动采用双液压缸自动平衡装置。

7、内部配置温度自动检测器，通过监测滑枕的温升后与外部温度检测器进行温度比较，并且与数控系统结合起来，计算温升对滑枕体温升变形影响后，自动对温升的影响进行补偿。