1、封面作者： PanHongliang僅供個人學習HTM125600車銑中心技術任務書沈陽機床（集團）有限責任公司沈陽第一機床廠1 產品開發的理由和依據近年來，隨著我國水利、造船、發電、礦山、機車等大重型企業的迅猛發展，使之重要的大型零部件的配套問題更顯突出。而這些大型零部件在某種程度上，毛坯及加工完全依賴進口，限制了產業的發展。因此國內急需開發一些適合這類零部件加工的設備。這一類零件的加工具有的共同點是：零件體積大，重量大，工序多，工時長，成本高，需采用多種刀具、多臺設備來完成。為改變這一加工狀況，我們決定開發HTM125600車銃中心。2 國內外同類產品主要技術指標對比編制郭秀英檢查標準審查

2、室主任電子文檔審核批準版本V1.0/06.06廠家及型號主要技術參數沈陽第一機床廠HTM125600WEINGARTNERMpmc1200最大車削直徑（mm12501200取大車削長度（mr）i60001000/10000工件最大承重（kg）30000主電機功率（kW）7560主軸輸出扭矩（kN.m）45主軸最高轉速（r/mi n）200刀具主軸電機功率（kW）5230/37刀具存儲能力（把）32X1/Y1 軸行程（mn）1230/840X2/Y2 軸行程（mm790/ 190Z 軸行程（mr）8130B 軸轉角范圍（ ）-90 +180A 軸轉角范圍（ ）0 +90X/Y 軸快移速度（m/m

3、in）15Z 軸快移速度（m/min）8控制系統SIEMENS-840D加工精度IT6圓度0.008表面粗糙度（卩 mRa1.6廠家及型號主要技術參數沈陽第一機床廠HTM125600WEINGARTNERMpmc1200定位精度（mmX1/X2Y1/Y20.02/0.030.025/0.04Z 軸定位精度（mn）0.080C 軸定位精度（mm） 16B 軸定位精度（mm）齒盤疋位 4 任意位置 8A 軸定位精度（mm） 8重復定位精度（mr）X1/X2Y1/Y20.007/0.010.007/0.01Z 軸重復定位精度（mr）0.02C 軸重復定位精度（mm） 12.5 A 軸重復定位精度（m

4、m） 3 ”B 軸重復定位精度（）齒盤疋位 1.5 任意位置 4 3 產品的設計方案及主要技術參數3.1 產品的設計方案1、底座底座采用高強度鑄鐵鑄造，整體箱式結構，合理的設計筋型和壁厚，使底座具有高的強度、剛性及良好抗震性。30。的傾斜角，使之排屑流暢，占地面積小。床身后面裝有海德漢的光柵尺，意大利 LICAT m=8 斜齒齒條，尾座導軌內側裝有移動尾座的m=6 的自制直齒齒條。床身全長支承在多個可調墊鐵之上，確保其高精度、高剛性。導軌的左端配有接長導軌，供刀庫運行使用。供立柱運動的直線導軌采用SCHNEEBERGER 公司 MR65 和MR55 直線滾動導軌，進給精度高、摩擦阻力小，抗振動

5、、抗變形能力高。2、主軸箱主軸箱采用高強度鑄鐵鑄造，筋形合理布局，保證剛性的同時使重量最小。床頭箱潤滑采用恒溫油潤滑，前支撐外部配有水冷卻循環裝置，可靠的控制了主軸的溫升。該機床 主軸軸承選用進口的高精度可調徑向間隙的雙列徑向短圓柱滾子軸承，兩支承結構，不僅 使其具有足夠的剛度，加工、裝配工藝性也好。主電機選用大功率的直流電機，功率 75kW 。主電機與主傳動機構之間由彈性聯軸器聯接，經過一定速比的調磁、調壓和機械 兩檔變速，使主軸獲得 1-200r/min 的轉速和大的扭矩。主軸大齒輪處安裝有一大直齒輪，C 軸進給采用 仆 T6 交流伺服電機驅動，經 1 : 33 無間隙減速箱降速后，在油缸

6、的擺動 下，帶動安裝在減速箱上的小齒輪與此大直齒輪嚙合，再次 1 ： 3 降速后，使主軸獲得 1200Nm 的銑削扭矩。主軸后端安裝有海德漢角度編碼器，小齒輪處安裝有無觸電開關， 實現定點嚙合。在主軸前端裝有剎車裝置。3 、尾座是由上下體組成，上體有尾座主軸、套筒、測力表等，下體有尾座快移機構，由單獨的 電機拖動，使其可沿導軌作縱向移動，尾座導軌處配有減磨材料。下體上的潤滑裝置實現 對套筒移動機構、快速移動機構和尾座導軌等的潤滑。尾座主軸軸承采用精度可調整徑向短圓柱滾子軸承，安裝在套筒里。主軸后面安裝有防 止工件熱漲而損壞機構的碟形彈簧，配有與工件重量一一相關的頂緊力顯示表。4、立柱 立柱通過

7、合理的筋型布局具有高的強度、剛性及良好抗震性。采用側掛式結構，地面 附加一輔助導軌，既充分的保證了立柱運動的平穩性，又極大地改善了床身的重量。Z 軸進給采用主從驅動機構，兩個 1FT6108 伺服電機通過 1： 5 減速器直接帶動齒輪軸，在安 裝在床身上的齒條上運動。切削時，兩個交流數字驅動電機以主從模式控制，因此可實現 功率的疊加。換向運動時，兩個電機便從主從操作模式轉換為電氣預載操作模式，盡而消 除反向間隙。用于承重的附加導軌安裝在地面上。立柱上裝有海德漢的光柵尺，檢測X1 軸的運行。5、滑板及滑枕 在立柱兩側各布置一套工作進給機構。左側進給箱采用高強度鑄鐵鑄造，筋形合理布 局，保證剛性，

8、 SCHNEEBERGER 公司 MR65 導軌安裝其上。 1FT6105 伺服電機通過 1： 5 減速器與直徑 63mm 滾珠絲杠直接連接，安裝在左滑板上，用于驅動進給箱實現Y1 軸方向的運動。 X1 軸采用雙驅動，極大地提高了運動的平穩性， 1FT6105 伺服電機通過 1： 5 減速器、彈性聯軸套與直徑 63mm 滾珠絲杠直接連接，用于驅動滑板。直線導軌采用 SCHNEEBERGER 公司 MR65 直線滾動導軌，盡一步保證了運動精度的高準、穩定。滾珠 絲杠支承機構采用 INA 推力圓柱滾子軸承，兩端固定，裝配時按要求進行予拉伸，剛性 好、承載大。左側進給箱內采用內裝 1FE1096-4

9、WN 52 kW 的主軸電機、一個兩級行星齒輪變速箱等集成在內部 （1：3、1：18） ，結構緊湊。動力頭前部的軸徑為110mm ，最高轉速 3150rpm ，最大輸出扭矩 2400Nm 。其上配備兩工位裝刀位置，其中一個位置為旋轉 刀具的安裝位置，另一個為車削刀具的安裝位置，沿 B 軸進行換位，提高了機床的性能。 1FT6084-8SF7 伺服電機經 1： 1.5 齒型帶和1：60 蝸輪蝸桿降速后，使 B 軸獲得最高轉速 30r/min ， 1400Nm 的輸出扭矩， INA 推力向心軸承的采用，簡化了 B 軸結構，任意點 B 軸剎車采用進口 U 型密封圈，進一步簡化了 B 軸結構。南京貝奇

10、爾油氣潤滑系統，配以壓 力開關，可實現對該機構內螺旋扇齒輪的潤滑。 Y1 軸定點加工時為避免絲杠受力，配有多 個鎖緊油缸。X1、Y1 軸均配有光柵尺。 刀具接口為 CAPT08，車削刀具通過 SANDVIK 自動加緊單元進行夾緊松開。右側為滑枕結構， 1PH7184 78 kW /298Nm 的主軸電機經齒型帶及自制減速箱的減 速后，提供大扭矩低轉速動力 , 該減速箱可實現兩檔變速 , 根據用戶的不同需求，配置不同 直徑的銑刀盤。前部的動力頭經扇齒輪機構變換，可進行90o 旋轉，用于完成軸向或徑向的加工，扇齒輪采用手動注脂潤滑。滑枕在 Y2 軸方向的運動通過安裝在右側滑板上的 1FT6105

11、伺服電機通過 1 ：1 直聯帶動直徑 50mm 滾珠絲杠實現的。 X2 軸的驅動方式同 X1 軸。減速箱內齒輪采用飛濺潤滑，油位控制器控制液面。滑枕定點銑削時，采用油缸鎖 緊。6、 刀庫本機床配有（臺灣 GIFU 生產的）換刀機械手、刀庫，煙臺排屑器、BLUM 刀具檢測裝置等標準附件。 32 把圓盤式刀庫，位于立柱左側面，由立柱帶動，落于床身導軌上，刀 庫、換刀機械手均由臺灣GIFU 按我廠要求設計制作，換刀機械手為凸輪結構，控制簡單 可靠，刀庫轉位平穩速度快。7、操縱臺操縱臺從機床下部懸出，可 沿 Z 軸方向拖動 ，該機床還配有可拖動式手搖脈沖發生 器，操作起來更方便。8、機床防護 本機床的

12、防護采用全防護型式。防止冷卻液的滲漏，并保持環境的清潔。9、潤滑 本機床的潤滑系統提供三個可控性潤滑泵，分別根據機床狀態按需供給運動副潤滑油量。這種自動潤滑方式既節約了油耗量，又對運動副進行了良好的保養。10、冷卻及排屑裝置本機床的冷卻系統采用高壓大流量水泵，實現刀具的內外冷卻。本機床氣動系統采用知名品牌的氣動元件，實現功能為：刀庫倒刀汽缸的動力源 ，拉罩上拉門汽缸的動力源，刀具接口的清理等。12、電氣控制裝置機床 CNC 數控系統采用德國 SIEMENS 公司生產的 840D 數控系統，系統能適應高效 率、高速，高精度的機械加工，且具有操作方便、功能齊全、可靠性高等優點。選用高質量的電氣組件

13、，確保機床的安全性和可靠性。電路的動力系統均有保險功能以保障人身和設備安全。電路設計符合國家標準，并能滿足CE 認證要求。3.2 主要技術參數工程單位規格或型號備注床身上最大回轉直徑mm1250取大車削長度mm6000最大車削直徑mm1250頂尖間工件最大重量kg30000主軸箱主軸轉速范圍r/min1-200主電機輸出功率kW75 （直流 500-2000rpm）手動四爪花盤花盤直徑mm1250花盤最大扭矩kN.m45C 軸最大扭矩N.m1200單刀最大切削力k.N70X1/X2 軸行程mm1230/790Y1 軸行程mm-300- +540 （考慮換刀）Y2 軸行程mm 190Z 軸行程m

14、m8130B 軸行程-90 - +180A 軸行程-5 - +95X1/Y1 軸快移速度與進給速率mm/min0-15000X2/Y2 軸快移速度與進給速率mm/min0-15000Z 軸快移速度與進給速率mm/min0-8000B 軸最高轉速r/min30C 軸最高轉速r/min20機械尾座尾座套筒直徑mm300尾座套筒行程mm300尾座快移速度mm/min3500尾座套筒移動速度mm/min660中心架支承范圍mm0150Q500可依用戶 需求定制尾座快速移動電機功率kW1.5工程單位規格或型號備注尾座芯軸快速移動電機功率kW1.1鏜銃主軸功率kW52鏜銃主軸速度擋 1 maxr/min1

15、80擋 2 max3150鏜銃主軸扭矩擋 1 maxN.m2400擋 2 max157機床重量kg80中心高距床身mm900距地面mm1833.5機床外型長X寬X高mm15400X7100X4707總 電 源總 電 源功 率 所含 內 容電壓VAC380電壓波動范圍10 + 10%頻率Hz50 1主電機kW75主軸 C 軸伺服電機kW1FT6084-8AC71-1EG14.2SIEMENSX 軸伺服電機kW1FT6105-8AF71-1EH115.7 （4 個）Z/Y2 軸伺服電機kW1FT6108-8AC71-1EG114.7 （2 個/1 個）Y1 軸伺服電機kW1FT6105-8AF71

16、-1EG1115.7B 軸伺服電機kW1FT6084-8SF71-1EG18.2左側進給機構電機kW1FE1096-4WN11-1BR052右側進給機構電機kW1PH7184-2NL31-0EK078機械手移動電機kW1FT6064-1AF71-4EG1刀庫電機kW1FT6084-1AF71-1EH16.3尾座快速移動電機kW1.5尾芯快速移動電機kW1.1液壓電機kW1.5冷卻泵電機kW0.75NC 單元kVA0.6控制板kVA1風扇電機、日光燈等kW0.24 技術經濟分析4.1 產品質量預期的指標本產品精應滿足車銃中心的的標準，噪聲低于83dB。4.2 產品的目標成本主要外構件單位：萬元（

17、含稅）直流電機6.45可控硅直流調速裝置 6RA702.75兩套進給機構200系統+伺服140減速機18主軸軸承、尾座及絲杠軸承（NSK6.5滾動導軌（施耐博格）15絲杠（SHUTON6齒條（意大利 Licat ）6.5全部液壓件（臺灣）5全部電氣元件3冷卻泵+過濾器1.2空調冷卻箱2刀庫和機械手30排屑器及水箱5圓光柵及直線光柵20卡盤12防護罩10齒輪（含螺旋扇齒輪）10鑄件40外購件總價539.4外購件去稅價447.6材料費30包裝費15加工裝配費50小計542.6管理費（10%54.26稅金（17%92.2工廠成本689工廠利潤（10%）68.9機床售價758建議機床售價8005 設計

18、質量計劃5.1 設計評審安排在總體方案設計完時，由技術管理室組織有關單位人員及有關的廠領導對總體方案及 設計任務書進行評審。各部件設計員按照總體方案及評審意見，開始對部件裝配圖進行設 計。各部件裝配圖設計完后，再次由技術管理室組織對各部件方案進行評審，各部件設計 員應按評審意見修改裝配圖。確認后，各部件設計員開始零件圖設計。5.2 設計驗證（檢圖、標審、實驗等）的安排按照設計計劃，各部件設計員提前半個月時間完成圖紙及目錄的設計，交給有關人員 或由部件設計員之間互檢，各部件設計員按照檢圖記錄修改完圖紙及目錄后，交給標準化 進行標審。設計質量計劃表階段工作程序工作內容計劃完成時間參加單位或人員形成

19、文件或記錄設 計階 段設 計階 段初步設計設計輸入總體方案設計根據計劃室下達的產品 開發質量計劃和計劃 任務書編制技術任務 書， 繪制總圖 （草圖）、 簡圖（草圖）。2006.05設計主管技術任務書、方 案草圖和簡圖。設計方案 評審（設 計驗證）對技術任務書和總體方案草圖進行評審并予記錄。2006.06技術部、質 量保證部、 生產制造部 等。方案評審報告、評審整改措施表階段工作程序工作內容計劃完成時間參加單位或人員形成文件或記錄先行實驗（設計驗證）根據需要，對米用未知性 能結構的重要零部件進行 先行實驗，實驗證實其采 用的可行性2006.072006.10實驗員、設計主管實驗報告設計計算或類比

20、分 析（設計 驗證）根據需要，進行設計計算（如零件的結構強度、剛 度等）或與已證實的類似 設計比較分析，驗證所采 用結構及設計是否滿足規 定要求2006.052006.06設計主管計算書或類比分析部件設計根據方案評審意見，修正 總體方案并繪制總圖。各 部件設計貝按總體方案開 始進行部件裝配圖設計， 繪制主要零部件。2006.062006.07主管設計員 及表 2 所列 各部件設計 員部件裝配圖、主要零部件草圖技術評審（設計驗證）對各部件裝配圖進行評審并予以記錄2006.07技術部、質 量保證部、 生產制造部 等。技術評審報告、評審意見整改表工作圖設計設計輸出全部零部 件的設計 和一批文件的編制

21、繪制完成產品全部工作圖樣和一批文件2006.072006.10主管設計員、各部件設計員全部工作圖樣和一批文件圖樣及設 計文件的 審批對圖樣及設計文件進行檢 圖、標準化審查、產品結 構工藝性審查，并按有關 程序進行審核、批準。2006.092006.10檢圖人員、標審人員、 工藝主管、相關領導圖紙文件審查記 錄、標準化審查 通知、標準化審 查報告、工藝審 查報告。階段工作程序工作內容計劃完成時間參加單位或人員形成文件或記錄試 制階 段試 制階 段工藝 設計編制工藝方案，確定主要 件工藝路線分工、冷熱工 乙的工乙規程設計意見、主要件控制要求等。2006.102006.11工藝主管及相關工藝員工藝方

22、案工藝方案工藝方案評審2006.11評審報告工藝規 程、工裝 及工藝定 額設計編制工藝規程和工藝定額，設計工裝2006.102006.11工藝員工藝規程、 材料 定額、工時定額生產準備原材料準備、外購件、外 協件準備、工裝準備、設 備準備。2006.072006.10生產制造部樣機試制加工、裝配、調試。根據生產過程中發現的問題編寫設計試制總結2006.112007.03生產制造部、產品主管設計試制總結設計 確認型式實驗產品試產合格后（或批量 生產之前），進行型式實 驗，并編寫實驗報告。2007.03實驗主管型式實驗報告樣機鑒定（設計確認）產品在模擬實際使用狀態 情況下，車削樣件，由質 保部檢驗

23、合格。技術部組 織按試制鑒定大綱規定工 程進行樣機鑒定，作出產 品與設計要求的符合性評 價。2007.03技術廠長、 總工師、技 術部、生產 制造部、質 量保證部、總裝車間、試制鑒定大綱、試制鑒定證書階段工作程序工作內容計劃完成時間參加單位或人員形成文件或記錄持 續改 進階 段改進設計1、 根據生產服務中發現 的加工、裝配質量問 題，及時處理和改 進。2、 根據用戶反饋的對產品性能、 質量等方面 意見，匯總、 分析和 必要的實驗，及時改 進和完善產品結構。2007.04設計主管改圖通知單、工作聯系單、評審記錄單注 1 :先行實驗、計算書視產品開發需要而定。注 2:設計評審、先行實驗可做為設計驗

24、證。5.3 有關控制活動工程（技術攻關等）對于本產品在研制過程中遇到關鍵技術問題應由實施單位提出切實可行的解決方案， 或提出全廠協作攻關申請。5.4 負責產品設計開發人員及其責任和權限分配各部件設計員應按主管設計員編制的部件設計任務書的要求進行設計，并對本部件設 計合理性負責，遇到問題時與主管設計員協商解決，或提出合理化建議。在部件設計過程 當中，如有與總體方案有關的參數變動，必須及時通知主管設計員，并且必須得到同意后 才能進行變動，否則，總體方案有關參數不能變動。設計任務安排如下:序號部件名稱部件號部件設計員備注1床身01001B助理工程師2主軸箱02001B工程師3尾座03001B工程師4

25、左側進給機構04001B工程師5卡盤09001B工程師6中心架10001B工程師7踏板箱12001B助理工程師8工具13001B工程師9冷卻排屑14001B助理工程師序號部件名稱部件號部件設計員備注10電機15001B工程師11潤滑16001B工程師12操縱臺17001B工程師13電氣18001B工程師14電箱19001B工程師15右側進給機構44001B工程師16刀庫50001B工程師17管路52001B工程師18立柱62001B工程師19刀檢65001B工程師20防護75001B高級工程師21拖線77001B工程師22氣動78001B工程師23油箱80001B24標牌98001B工程師25

26、調裝A1001T工程師版權申明本文部分內容，包括文字、圖片、以及設計等在網上搜集整 理。版權為潘宏亮個人所有This article in eludes some parts, in cludi ng text, pictures, and desig n.Copyright is Pan Hon glia ngs pers onal own ership.用戶可將本文的內容或服務用于個人學習、研究或欣賞，以及 其他非商業性或非盈利性用途，但同時應遵守著作權法及其他相關 法律的規定，不得侵犯本網站及相關權利人的合法權利。除此以外，將本文任何內容或服務用于其他用途時，須征得本人及相關權 利人的書面許可，并支付報酬。Users may use the contents or services of