加工中心的结构

数控机床销售手册（2011.3版）

VCL850立式加工中心

一、机床结构、性能优势及用途

VCL850是南通科技在原有规格基础上自主开发的高档立式加工中心产品。与老款850规格加工中心相比，立柱改为马鞍型设计、加大了工作台尺寸和Y/Z向行程、放大了床身上分流槽、增加了铣头部件循环冷却装置、改进了排屑方式、提高了主关件的配置、使用了新型靓丽大罩，根据客户需要，可实现三轴全闭环控制及使用德国HEIDENHAIN高性能数控系统。使VCL850产品结构更合理、性能更优越、使用范围更广泛。

结构：VCL850立式加工中心采用十字型床鞍工作

台、立式主轴结构，主轴组整套从台湾进口，配套前四

后二轴承结构，主轴动刚度性能好，确保最佳的加工精度；铣头两侧设计有循环水冷却，减少了切削热变形对主轴加工精度的影响；马鞍型立柱设计，有助提高机床刚性；机床大件采用稠筋封闭式框架结构，刚性高，抗振性好，底座、立柱、铣头、十字滑台、工作台等基础件全部采用高强度铸铁，组织稳定，确保整机品质；合理的结构程度与加强筋的搭配，保证了基础件的高刚性；宽实的机床底座，箱型腔立柱、负荷全支撑的十字滑台可确保加工时的重负载能力。

性能：大件粗、精加工均在进口五面体加工中心上加工，粗加工后进行二次热处理，确保加工

应力的消除，从而保证了机床精度长久性；X、Y、Z三轴采用高精密C3级滚珠丝杆，搭配预压式双螺帽，确保最低背隙。三轴滚珠丝杆以精密P4级滚珠丝杆专用60°斜角滚珠止推轴承支撑，运转精度高，快移速度达36m/min；滚珠丝杆和伺服电机以绕性联轴器直联，效率高，背隙小；换刀采用同动打刀技术，刀对刀换刀时间仅1.1s；选配德国HEIDENHAIN光栅尺，可实现三轴全闭环控制，提高产品定位精度、重复定位精度，满足加工对象的精度要求；选用德国HEIDENHAIN高性能数控系统，可实现模具的复杂型腔的精密加工及圆滑过渡处理。

用途：VCL850立式加工中心可完成铣、镗、钻、铰、攻丝等多种工序的加工，若选用数控转

台，可扩大为四轴控制实现多面加工，广泛应用于中小机械零件高速精密加工，汽车、军工、航天航空、仪表等典型零件高速精密加工,以及复杂型面的轮廓加工，典型应用如通用机械零件、汽配、纺机配件，高效精密型腔及模具的加工等。

二、市场卖点

与国内外同行产品相比，VCL850立式加工中心差异性体现在：

1、Y/Z向行程加大，达550/540mm，Y向导轨跨距加大，适合较宽零件及模具加工。 2、铸件结构经过机床动力学分析和有限元分析，并采用ANSYS软件进行优化设计，使其几何结构更加合理。加之与加强筋的恰当搭配，保证了基础件的高刚性。

3、床身、立柱等机床五大件由本公司自行铸造、热处理及加工，确保整机性能。大件粗、精铣类加工均在进口五面体加工中心上，确保精度。

4、8000（12000选配）rpm台湾进口高性能主轴组，配主轴端面环形喷水与铣头循环冷却装置，控制主轴温升,选用精密级斜角滚珠轴承，搭配前四后二结构。无论在高速或低速铣钻，均能确保整机性能，高速运转时，无共振现象，确保最佳的加工精度和表面精度。

5、三个进给轴均采用日本NSK精密级滚珠丝杆,日本THK直线滚动导轨，滚珠丝杆DN值210000

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更高定位精度。

6、FANUC 0i-MD 全数字式AC伺服系统，主轴、三轴伺服同CNC控制系统，αi系列。

以上，寿命更长久，快速移动达36m/min。X、Y、Z轴无论是高速移动或是轻、重负荷切削都可达到

7、主传动采用FANUC伺服主轴电机、同步齿形带传动，传动噪声低。对各类零件加工的适应能力较强。

8、滚珠丝杠两端均给予预拉伸，大大增加了传动刚度并消除了快速运动时产生的热变形影响。配以高精度激光螺距、间隙补偿，使各轴移动位置更加准确，更适合加工出高精度的零件。确保了机床的定位精度和重复定位精度。

9、创新的吉辅机械式同动打刀圆盘式刀库，在换刀臂换刀动作时，主轴同步松刀以完成整个换刀行程，换刀时间仅需1.1秒。使用寿命与运转性能更符合客户之需要。

10、配置油水分离系统，润滑油被有效分离出来，延长了冷却液的使用周期。

11、配置双螺杆向后排屑系统，切屑提升自动分离冷却水，节省了机床排列左右空间，更利于组成生产流水线。

12、专业设计的全封闭防护罩，牢固、靓丽、安全，采用自动喷塑线进行表面处理，保护环境。 13、选用光栅尺，可进行三轴全闭环控制，提高整机定位精度和重复定位精度；选用德国HEIDENHAIN iTNC 620高性能数控系统，更适合复杂型腔的模具加工。

14、主要外购件均选用进口或名牌厂家产品，电器元件采用德国ABB产品，确保产品可靠性和精度保持性。

15、可根据用户要求定配防护罩喷塑颜色。 16、标配产品公司批量月产，交货及时。

注：VL850数控铣床仅仅是VCL850立式加工中心配置上少刀库，其他完全一致。

三、标准配置

三向宽矩线性导轨

FANUC 0i-MD 全数字式AC伺服系统

主轴伺服、三轴伺服同CNC控制系统，αi系列

系统配备A包、标准RS-232接口、DNC功能、AICC轮廓及小线段处理，CF卡插口 8000RPM高性能台湾进口主轴组、主轴端面环喷 铣头循环水冷却装置

24把机械手同动打刀刀库，BT40 气动三联件

三向巴鲁夫接近开关 全封闭喷塑防护大罩

双螺杆向后排屑装置、切屑提升装置 主轴端面冷却水管、预留气冷接口 刚性攻丝 手持单元

油水分离器、自动集中润滑系统 三色灯

随机附件、随机技术文件各一套

四、主要规格参数

名称 行程 单位

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X轴行程 Y轴行程 Z 轴行程 主轴端面至工作台面距离 主轴中心至立柱导轨面距离 工作台中心至立柱导轨面距离 工作台 工作台面积 工作台最大承重 T型槽槽宽 主轴 主轴最高转速 主轴孔锥度 进给率 X/Y/Z轴快速位移 最大切削进给率 自动换刀系统 刀具数 换刀时间（刀-刀） 刀具最大长度 刀具最大直径/相邻无刀 刀具最大重量 电机 主轴电机 X/Y/Z电机 冷泵电机（主轴） 冷泵电机（冲屑） 螺杆电机 mm mm mm mm mm mm mm kg mm rpm - m/min m/min pcs sec mm mm kg kw kw w w w 精度（直线轴精度参照JB/T8772.4-1998标准） 定位精度 重复定位精度 机床尺寸 机床外形尺寸（长×宽×高） 木包装箱外形尺寸（长×宽×高） 机床净重

850 550 540 150-690 610 325-885 550*1000 750 5×100×18H8 8000 BT-40 36 24 机械手同动打刀 24 1.2 350 100/190 8 5.5/7.5 3/3/4 550 600 200×2 mm mm mm mm kg 0.01 0.005 2975×2710×2692 3325×3180×3300 6500 数控机床销售手册（2011.3版）

电力需求 kw 18

五、主关外购件配置清单

名称 CNC控制系统（标配） 主轴电机（AC伺服） 伺服单元 主轴组 滚珠丝杆 滚珠丝杆轴承 线性导轨 主气缸 联轴器 润滑元件 电器元件 气动元件 接近开关 拖链 冲屑水泵电机 刀库 Oi MD αi 6 αi 12/αi 12/αi 22 8000转 W40-C3Z12 30TAC62B HSR45R233COE 3．5T EK2/60/B/24/35 泵25221-18 48．050．075 ACP/600 B4001-024DV08 规格 制造商 日本FANUC 日本FANUC 日本FANUC 台湾惟隆 日本NSK 日本NSK 日本THK 台湾圣杰 德国KTR或R+W公司 美国独资贝奇尔（南京） 德国ABB 日本SMC 德国巴鲁夫 德国易格斯 韩国亚龙 台湾吉辅 六、VCL850外形图

七、VCL850地基图

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八、

VCL850起吊示意图

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包装好的机床起吊时，可以用叉车或行车运输，但出于安全的考虑，叉车或行车载重量必须超过11000公斤。行车必须有超过7米的净空间高度。钢绳位置一定要按标记位置缓慢起吊和放下，不得有冲击和振动。开箱后搬运机床时，按图所示位置设置钢绳。吊运时，钢绳不得与机床直接接触，以防损坏机床油漆面，同时应注意钢绳作用力不得损坏机床部件。吊运就位后，装上防护罩。

九、随机技术文件

使用说明书 1份 电气操作说明 1份 操作编程手册 1份 刀库使用说明书 1份 电气图册 1份 合格证明书 1份 装箱单 1份 维修手册 1份

十、随机附件 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 名 称 双头螺栓 T型槽螺母 转动压板 平端板式压板 双头扳手 内六角扳手 一字螺批 手推式油枪 地脚螺栓 垫铁 件 号 M16 2″，3″，4″ M16×550 名 称 通讯电缆 数据光盘 规 格 M16×80，120，170 件数 备 注 各4 对应配垫圈、螺母各12个 12 NT-J320A-91104 4 2 NT-J320A-91105 NT-J320A-91107 1套 1套 各1 1 6 6 件 数 1 1 对应配垫圈、螺母各6只 备 注 3.5米长、屏蔽 十一、备件 序号 1 2 十二、特殊配置 主轴功率为7.5/11Kw

德国HEIDENHAIN iTNC 620高性能数控系统，主电机、伺服电机规格随之更改 德国HEIDENHAIN三轴光栅尺，全闭环控制 主轴端带冷却吹气 外配冷却水枪、气枪

台湾255或320数控转台，可实现四轴联动 12000rpm进口主轴组

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主轴中心出水 电气柜制冷空调 以太网接口

引导编程、特殊固定循环 立柱增高块（最大150mm） 工作台加长（最大300mm） BT40刀柄包

机内对刀、测量装置 纸质过滤系统

机身后部链式或刮板式排屑

配置台湾两轴数控转台（数控系统重新选择）

十三、最大切削参数参考

1、直径Φ100mm 8齿硬质合金铣刀，最大可加工如下表： 加工方式 铣削 铣削 工件材料 45＃钢 45＃钢 主轴转速 200 rpm 1550 rpm 进给速度 60 m/min 320 m/min 切深 2 mm 4.5 mm 达到的扭矩或主轴功率 扭矩 49.6 Nm 主轴输入功率接近7.5 kw 加工直径 实际主轴（mm） Φ40 Φ45 M20 M22 功率（kw） 5.2 5.84 1.6 1.6 2、最大钻孔、攻丝切削参数选择如下表： 加工 刀具 材工件 线速度Vc 主轴速度 进给速度 f 方式 钻孔 钻孔 攻丝 攻丝 料 材料 （m/min） S（rpm） 100 100 796 707 127 145 （min/r） 0.07 0.15 2.5 2.5 硬质合金 45＃钢 硬质合金 HT150 硬质合金 45＃钢 硬质合金 HT200 十四、典型加工零件

【VCL850】模具钢加工件，模具型腔粗精加工 切削参数推荐： 刀具名称 D[mm] n[1/min] ap [mm] ae [mm] fr [mm] 刀具直径 主轴转速 切削深度 切削宽度 每转进给量 进给量 消耗功率 消耗扭距 Vf [mm/min] P [Kw] M [N.m]

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牛鼻刀 牛鼻刀 立铣刀 球头铣刀 球头铣刀

32 12 8 10 6 2000 5000 6000 6000 8000 0.6 0.3 0.25 0.2 0.2 26 3 12 8 0.5 1.8 1.2 0.6 0.2 0.2 3600 6000 3600 1200 1600 注：切削材料Cr12

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