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超精密マシニングセンタ UVMシリーズ

特長

UVMシリーズは高速、高品位加工をコンセプトに、コストパフォーマンスに富んだ立形加工機として開発。
自社製超精密空気静圧軸受主軸を搭載し、精密金型加工などに対応した高精度機です。
本機によりこれまでの加工に比べ、ランニングコストの低減、加工品質の大幅な向上を実現することができます。

  1. 標準で6万回転の主軸を装備
    ⇒加工時間短縮
  2. 非接触軸受のため、主軸寿命は半永久的
    万が一主軸を破損した場合の修理費も、他社のマシニングセンターに比べて格安
    ⇒メンテナンス費用の低減
  3. 高回転精度により工具寿命が大幅にアップ
    さらに連続高速回転時間に制限がなく、小径工具のみの加工が可能
  4. 加工面表面粗さの大幅な向上が可能
    ⇒磨き工数の低減
  5. 加工精度の大幅な向上
    ⇒高付加価値加工の実現
  6. 回転テーブルなどの豊富な特別付属品により多彩な加工を1台で実現
    ⇒複数種類の機能を1台で実現

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高速空気軸受 主軸

高速空気軸受 主軸

最大回転速度:60000 min-1
SPAM(注).:0.10 µm(2.高精度回転参照)
TIR:1 µm

(注)Single Point Asynchronous Error Motion 法による測定値です。

1. 主軸熱変形僅少 (下図参照)

主軸熱変形僅少
  • 加工能率の向上
  • 工具種類・工程数削減(小径工具の多用化)
  • 主軸熱変形僅少 (左図参照)

2. 高精度回転

高精度回転
  • 高品質加工面の実現
  • 工具の長寿命化

3. 半永久的ベアリング寿命

  • 高速連続加工可能
  • メンテナンス費用の削減

4. 低振動,低騒音

  • 高品質加工面の実現
  • 作業環境の改善

主軸 軸受形式 による性能比較

項目転がり軸受 主軸  空気軸受 主軸    
主軸寿命2000~3000時間半永久的
主軸連続高速回転数時間が限界制限なし
主軸電動機数10kW

1.6kW
(低発熱,低騒音,低振動)

工具寿命短い長い
回転精度高いため
主軸交換時間2~7日 2~3時間 
主軸交換費用高価安価

リニアモータ駆動

高精度輪郭加工を実現

高精度輪郭加工を実現

直線3軸をリニアモータ駆動
滑らかで高品位な加工面を高速送りにより実現

  1. ロストモーションの極小化
    ⇒象限切替部の加工品位向上
  2. ボールネジ駆動に見られる回転振れの影響を排除
    ⇒ 平面加工品位の向上

高精度位置決めと滑らかな送りを実現

高精度位置決めと滑らかな送りを実現

直線3軸の最小設定単位を0.01 µmとし、確かなステップ送り(0.1 µm)を実現

高能率 冷却システム

熱的安定性を向上、熱変位を極小化

熱的安定性を向上、熱変位を極小化・・・UVM-450C(H),UVM-700C(H)

・熱の発生源と対策
①リニアモータ⇒冷却板
②主軸モータ⇒冷却ジャケット
③案内面⇒ 鋳ぐるみパイプ
※構造物鋳造時に冷却管を鋳ぐるむ東芝機械の独自の鋳造技術

UVM-450D

構造体恒温化システム・・・UVM-450D(H),UVM-700E(5AD)

温度制御された媒体液を構造体に充満・循環

多彩なアプリケーション

(1) 超高速主軸

超高速主軸

(2) ワーク回転・割出台(C1軸)

ワーク回転・割出台(C1軸)

適用例

  • 交差溝加工
  • 旋削加工
  • フレネルレンズ加工

(3) ワーク回転・割出台(A2軸)

ワーク回転・割出台(A2軸)

適用例

  • レンズ金型加工
  • 円筒加工

(4) バイト割出台(A軸)

バイト割出台(A軸)

適用例

  • 溝加工
  • 徐変角溝加工
  • バイト交換(タレット)

(5) 高速微細加工システム

高速微細加工システム

ピエゾ駆動ステージにより工具を微少高速運動させ、微細形状パターンを加工

自動化アプリケーション

1.自動工具交換装置(ATC)

工具交換装置

工具の長寿命化を実現する空気軸受主軸にATCを付加することにより、さらに長時間の連続高速加工が可能

(1)工具ダイレクトチャックシステム

工具を直接交換

(2)交換可能工具シャンク径:    

φ4mmまたはφ6mmのどちらかを選択

(3)交換工具数:50本(オプション:100本)

2.自動工具長測定装置

レーザー式とライン式と撮像式に対応

工具先端位置を自動で検出可能

3.ワーク自動測定装置

タッチプローブによるワーク測定