隨著我國發(fā)電、船舶、航空航天、能源、冶金、交通等行業(yè)領(lǐng)域的快速發(fā)展，軸類零件朝著更大規(guī)格、重載荷方向發(fā)展，同時(shí)要求加工設(shè)備具備高復(fù)合性、滿足重載荷和低加工誤差的要求。如國家重點(diǎn)項(xiàng)目核電的轉(zhuǎn)子，大型汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子和發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子等的加工，其規(guī)格、精度均已超過了過去常規(guī)通用機(jī)床的范圍，對(duì)數(shù)控重型臥式車床提出了高效率、高精度、高復(fù)合性的要求。

      在第八屆中國數(shù)控機(jī)床展覽會(huì)（CCMT2014）上，展出了我國高水平的數(shù)控重型臥式車床，其中，青海華鼎重型機(jī)床有限責(zé)任公司（青重）展出的CHG61250×6/40型數(shù)控臥式車銑復(fù)合機(jī)床和中傳重機(jī)展出的HTⅣ160.03型數(shù)控重型臥式車床最具代表性，部分精度指標(biāo)達(dá)到了國際先進(jìn)水平。

      該機(jī)主要用于加工各種軸類零件的外圓柱表面、異形曲面、錐面、螺紋、鍵槽端面等，具備車、銑、鏜、鉆功能，充分體現(xiàn)出重型臥式車床復(fù)合、高精、高速的特點(diǎn)。

（1）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

     該機(jī)床身為整體四導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)，保證了整機(jī)剛性；用于刀架的兩條導(dǎo)軌采用了高速、低摩擦的直線導(dǎo)軌副。直線導(dǎo)軌應(yīng)用在數(shù)控重型臥式車床上，是不多見的。

     主傳動(dòng)采用了當(dāng)今世界上先進(jìn)的雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)，機(jī)床具有大功率車削主運(yùn)動(dòng)，又具有高精度的C軸功能，從而實(shí)現(xiàn)了機(jī)床的銑、鉆、鏜的復(fù)合功能。

      Z軸傳動(dòng)采用先進(jìn)的雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)主從控制模式，機(jī)械傳動(dòng)簡單可靠，提高了整機(jī)的穩(wěn)定性。

刀架選用八工位動(dòng)力刀塔，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)位置切換，不同位置選配銑、鉆、鏜動(dòng)力頭，能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜零件的多工序加工。

      機(jī)床控制軸數(shù)為X、Z、Y、C四個(gè)軸，可實(shí)現(xiàn)三軸聯(lián)動(dòng)。

     （2）主要技術(shù)參數(shù)

床身上最大回轉(zhuǎn)直徑φ2500mm，過刀架最大加工直徑φ2000mm，頂尖間最大工件重量40t，花盤最大扭矩25kN?m，主軸轉(zhuǎn)速范圍（無級(jí)）1-320r/min，C軸轉(zhuǎn)速范圍（無級(jí)）0.1-4r/min，主軸徑向跳動(dòng)0.005mm，Z軸定位精度0.012mm，X軸定位精度0.008mm，C軸定位精度±8″，數(shù)控系統(tǒng)為SIEMENS 840DSL。

     （3）與國外先進(jìn)產(chǎn)品水平對(duì)比

機(jī)床具備車、銑、鏜、鉆等功能，能滿足復(fù)雜零件的一次裝卡，多工序的加工，是一臺(tái)復(fù)合性很高的數(shù)控重型臥式車床。當(dāng)今世界上很多先進(jìn)的機(jī)床制造廠也有同類產(chǎn)品，如奧地利WFL公司、德國的 Waldrich Siegen公司等。WFL公司的同類機(jī)床復(fù)合性更高些，可實(shí)現(xiàn)大部分的軸類零件通過一次裝卡，完成全部工序的加工任務(wù)。但在機(jī)床規(guī)格上沒有該機(jī)床大，最大的承重只有25噸。德國Waldrich Siegen公司產(chǎn)品始終為世界數(shù)控重型臥式車床的領(lǐng)跑者，其產(chǎn)品技術(shù)先進(jìn)、精度高，精度保持性和可靠性好，機(jī)床復(fù)合性高，既能滿足高效率的粗加工又可滿足高精度的精加工。該機(jī)床與德國Waldrich Siegen公司先進(jìn)產(chǎn)品還有一定的差距。

       機(jī)床適用于加工軸類、盤類及其它回轉(zhuǎn)類零件，可采用高速鋼、硬質(zhì)合金及陶瓷刀具，對(duì)黑色金屬、有色金屬及非金屬零件進(jìn)行圓柱面、圓錐面、切槽、螺紋及各種旋轉(zhuǎn)曲面的粗、精加工。

（1）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

    x、z軸均為靜壓導(dǎo)軌，具有無機(jī)械摩擦、無爬行、高剛度、高精度的特點(diǎn)；主軸箱采用穿軸結(jié)構(gòu)，并配有熱對(duì)稱鍵，各齒輪均為5級(jí)磨齒工藝。

      尾座套筒采用熱補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，配備有頂緊力檢測及過流繼電器雙保險(xiǎn)機(jī)構(gòu)，保證了機(jī)床工作安全可靠。尾座在床身上移動(dòng)時(shí)，采用了蝸桿蝸母條的形式，止退效果好。尾座和套筒移動(dòng)均為機(jī)動(dòng)，采用了碟簧卡緊液壓放松。

      X軸為SIEMENS交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)進(jìn)口高精度滾珠絲杠；z軸為SIEMENS雙交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)、雙齒輪齒條結(jié)構(gòu)，并配備海德漢光珊尺，使X、Z軸具有高定位精度、低反向間隙的特點(diǎn)。

      主體大件全部采用高強(qiáng)度灰鑄鐵，應(yīng)用了先進(jìn)的有限元分析技術(shù)，對(duì)零件的剛度進(jìn)行分析優(yōu)化，提高了機(jī)床的整機(jī)性能和穩(wěn)定性。

（2）主要技術(shù)參數(shù)

      床身上最大回轉(zhuǎn)直徑φ1600mm，過刀架最大加工直徑φ1250mm，頂尖間最大工件長度16000mm，頂尖間最大工件重量63t，主軸轉(zhuǎn)速范圍25kN?m，主軸轉(zhuǎn)速范圍（無級(jí)）1-200r/min，刀架縱向快速移動(dòng)速度6000mm/min，刀架橫向快速移動(dòng)速度4000mm/min，圓度0.005mm/φ100，圓柱度0.01mm/φ300，機(jī)床重復(fù)定位精度X軸0.007、Z軸0.007，數(shù)控系統(tǒng)SIEMENS 840DSL。

（3）與國外先進(jìn)產(chǎn)品水平對(duì)比

      機(jī)床特點(diǎn)為高精度，能滿足高精零件加工的要求，如加工汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，部分精度指標(biāo)達(dá)到了國際先進(jìn)水平，但與德國Waldrich Siegen公司先進(jìn)產(chǎn)品相比較，還有較大差距，尚需更進(jìn)一步研制出具有復(fù)合性的功能部件，如高精度的靜壓中心架、大功率的銑削刀架、換刀裝置等，提高機(jī)床的復(fù)合加工能力。