日本推出配备2高速主轴的超精密切削机床

日本Finetech公司（总部：东京）开发出了一种名为“SuperMill-2m”的小型切削机床，通过在刀架上配备2条高速主轴，在一台设备上既可利用直径4mm的刀具进行粗加工，又可利用直径50μm的刀具进行微加工。主要面向精密射出成形模具、精密冲压成形模具，以及用于上述2种模具加工的放电加工电极、光学元件及光学元件成形模具等模具加工。装置的制造由吉良公司（Kira）（总部：爱知县吉良町）负责，销售由Finetech公司和吉良共同负责。定价2000万日元。该设备将由吉良在2006年11月1日于东京开幕的“第23届日本机床展（JIMTOF2006）”上进行展示。

近年来，采用切削处理的微加工需求正在逐步增多，市面上已经出现直径50μm的刀具。使用这种刀具，以超高速旋转主轴，能够以轻切削进行加工。不过，在此之前需要使用直径3mm以上的刀具高效率地进行粗加工。进行粗加工和高速加工的一个方法就是由不同的加工设备分别负责不同的加工处理。此时，自然就需要准备2台加工设备，同时还需要非常细心地折装和定位。另一个方法就是在ATC更换刀具中准备一个内置高速主轴的刀具。不过，更换刀具和主轴的位置在高速旋转时会因受热等而产生变化，导致精密加工不稳定，甚至会发生损毁刀具的情况。

SuperMill-2m通过配备2条高速主轴，克服了上述缺点。所配备的2条主轴，其中一条带有ATC（自动刀具更换装置），最高转速为5万rpm；另一条不带ATC，最高转速为16万rpm。分别使用不同的主轴进行粗加工和精密加工。2条主轴虽说一直同时运动，但参与加工任务的只是其中的某一个主轴。由于无需折装工作，因此不仅能够准确地把握位置，而且由于超高速主轴未配备ATC，因此能够将刀具位置因受热等原因而产生的变化控制到最小限度。

从结构上来看，该设备属于门形结构，主轴沿横向的X轴和垂直方向的Z轴移动，工作台则沿前后方向的Y轴移动。为了提高定位精度，同时为了灵敏地响应NC装置发出的指令，各轴采用了线性马达驱动。另外，在使用低摩擦的滚柱轴承的同时，还采用了分辨率为10μm的线性标尺，以此进行高精度控制。

配备了主轴的轴鞍和工作台使用的是铝合金。通过减轻可动部，实现了更为灵敏的动作。轴鞍和工作台重量与铁质的相比大约为1/3。尽管担心刚性低，不过“使用高速主轴的本来就属于轻切削。不需要老式机床那么大的高刚性”（Finetech公司社长中川威雄），因而铝合金绝对没问题。另一点需要考虑的是温度变化会使它与刀架等铁质结构物产生错位，不过这种精密加工设备设想的是在恒温的室内使用，因此不会有什么问题。铝合金由于导热性强，因此还具有调整散热的作用。


此外，还为该设备专门开发出CAD/CAM，将作为选配件来提供。能够生成可进行精密加工的自主加工程序。另外，还可提供用于对刀具形状误差进行修正的刀具长度自动测量装置，以及用于测定工件形状的机