ガントリー式マシニングセンター

中国のYangsen-Gantry加工センターメーカー

ガントリーマシニングセンターは、高精度・高効率のCNC工作機械であり、主に大型で複雑なワークピースの加工に使用されます。その構造的特徴は、梁と柱で構成されたガントリーフレームであり、高い剛性と安定性を提供し、重切削や高精度加工に適しています。航空宇宙、金型製造、エネルギー機器、造船などの分野で幅広く使用されています。

航空宇宙および金型製造向け高耐久性ガントリーマシニングセンター Yangsen CNC

の ガントリー式マシニングセンター 主軸のZ軸がテーブルに対して垂直な加工センターを指します。特に大型ワークピースや複雑な形状のワークピースの加工に適しています。

ガントリー加工コア技術パラメータ（YSM-1517例として）

X/Y/Z軸：1500×1700×1000

スピンドル：BBT50

最速工具交換時間：4.9秒

作業台の最大耐荷重：2トン

切削送り速度：8000mm/分

ガントリー型マシニングセンターと従来型構造の比較

伝統的な構造	陽泉新
伝統的な構造： ダブルトラックT型ラム。 従来の構造はベルトで接続されており、騒音が大きく、動的バランス効果が低い。加工中に振動による工具痕が発生しやすく、高速加工ができない。	ヤンセン新： 4レール式角型ラム。 内蔵の直接接続設計により、スピンドルモーターからスピンドルへの電力伝達における消費電力が削減されます。
伝統的な構造 ダブルトラックT型ラム 従来のT字型ラムは、剛性が低いダブルトラック（6つのスライダー）設計を採用している。	陽泉新 4レール式角型ラム Yangsenは、より強固な剛性を持つ4線レール（10個のスライダー）の正方形ラム構造設計を採用しています。
一般的な角型ラム：直接結合スピンドル 一般的な角型ラムは長いカップリングで駆動されるが、カップリングの長さが長すぎるため、容易には動きが生じない。 1. 動的バランス不良の影響 2. 低い伝送率 3. トルク損失の問題があります	Yangsen新製品：内蔵モータースピンドル Yangsenの新モデルは、内蔵型直接設置方式を採用し、長いカップリングを廃止し、内蔵型直接設置方式の使用を削減しています。 1. 長尺カップリングにおけるトルク損失の問題を軽減する 2. 加工精度と切削剛性を向上させる 3. 仕上げに適した優れた動的バランスと高い表面仕上げ
従来型：構造梁。 従来の構造では、梁箱構造内部に補強リブが全くありません。	Yangsen新製品：クロスリブの厚みを増した梁。 Yangsen社の新しい梁は、スパンが大きく、変形抵抗の強いクロスリブ構造を採用しています。
従来型：構造柱。	ヤンセン新商品：サンリブコラム 1. 一体鋳造柱構造と厚い柱断面サイズを組み合わせることで、梁と基礎間の剛性伝達を効果的に接続し、YZ軸の切削剛性を大幅に向上させます。 2. 柱内部の太陽型リブデザインは、高い安定性と高い剛性を提供します。
1. 分割ベアリングモーターベースでは、ベアリングとモーターの取り付け穴の同軸性を制御するのが難しい。ネジとモーターはベルトで接続されているため、隙間があり、伝達剛性が低い。 2. 固定点送りねじの補助支持構造では、ばね支持力が不安定で、追従支持送りねじの重力変形が大きい。	1. Yangsenの一体型ベアリングモーターベースは、高い剛性を持ち、ベアリングとモーターの取り付け穴の同軸度が高い。ネジとモーターの接続は遊星減速機で行われ、隙間がなく、伝達剛性が高い。 2. 追従ねじ補助支持構造により、長ストロークねじの重力による垂れ下がりによって生じる位置精度への影響が軽減される。

ガントリー式ダブルコラム加工センターの応用

航空宇宙分野：チタン合金製航空機構造部品の加工。

エネルギー産業：大型風力タービン用ギアボックスハウジングの加工。

金型製造：自動車用ダイカスト金型の一体成形。

ガントリー式マシニングセンターの構造的特徴：

1. 作業台:

ガントリー型マシニングセンタのテーブルは基本的に長方形です。テーブル、ベッド、コラム、ビーム、ラムなどの大型で重量のある鋳造部品は、鋳鉄または溶接部品で構成されています。鋳造部品の内部空洞は、高度な設計によるハニカム複合構造となっており、残留内部応力を除去し、材料を安定化させるために、時効処理と二次焼戻し処理が施されています。これにより、ワークピースの加工精度と工作機械の寿命の安定性が確保されます。

2. スピンドル：

BBT50-D200高剛性スピンドルと6個の輸入大型鋼球ベアリングを採用し、優れた切削能力を実現しています。

3. ガントリー柱：

ガントリーは、梁と2本の柱で構成されています。梁固定式、位置決めブロックによる梁ロック式分割昇降式、梁自由昇降式の3種類に分類できます。

4. ラム：

ラムは、開放型と閉鎖型の2種類に分けられます。開放型ラムは、加圧板によって主軸台に固定され、ラムの断面積が大きくなります。一方、閉鎖型ラムは主軸台に固定され、ラムの断面積が小さくなります。

5. 自動ヘッド交換および自動工具交換：

複雑な加工や多工程加工に対応するため、ガントリー型マシニングセンタには、自動ヘッド交換機能と自動工具交換機能を組み合わせた統合自動化システムが搭載されています。このシステムは機械構造にシームレスに組み込まれており、手動操作なしでスピンドルが様々な加工要件に適応できるようになっています。

6. アクセサリーヘッダー充電システム：

大型で重量があり、複雑な部品の加工には、多くの場合、複数のアタッチメントヘッドが必要となります。アタッチメントヘッドは、加工対象物の加工要件に応じて特別に設計され、一般的に直角ヘッド、延長ヘッド、特殊角度ヘッド、汎用ヘッドに分類されます。

7 ガントリー式マシニングセンター（コンピュータ数値制御）CNCシステム：

CNCシステムを提供するサプライヤーは数多くあり、ニーズに応じて様々なシステムブランドやモデルから選択できます。

8. ガントリーマシニングセンターの加工精度：

工作機械の精度とは、外部負荷がない状態における工作機械本来の精度を指します。精度は通常、その反対である理想状態からのずれ（誤差と略記）で表され、誤差が小さいほど精度が高いとされます。

Yangsenは、ガントリー式マシニングセンター向けに2つのシリーズを提供しています。

YSMガントリー構造の特徴：

YSMは、高い剛性、対称構造、そして優れた安定性を備えたダブルコラム型マシニングセンタです。部品構造の継続的な最適化により、製品の動的性能が向上し、高出力、高トルク、高効率、高精度加工を実現しています。造船、冶金、鉱山機械、電力、建設機械、重工業機械など、大規模加工分野に適しています。

①．基本構造： ダブルガイドウェイ設計と比較して、剛性が50%向上しています。4ガイドウェイ設計と比較して、より対称的で均等に分散されており、マルチガイドウェイスライダーの抵抗による動力損失を低減します。作業台幅3m、ベースリニアガイドウェイ2.1m。最適なスパン比は0.7です。 ②. ガントリー可動ナット構造： X軸は可動ナットによって駆動され、中央部には3点支持構造を採用することでボールねじの回転精度を維持しています。同時に、耐荷重性が高く、切削振動に対する耐性も優れています。これにより、工作機械の動的特性が向上し、精度、安定性、耐用年数を高めることができます。 ③. スクエアラム： 寸法が大きくなりました。より頑丈な設計です。内蔵の直接接続設計により、スピンドルモーターからスピンドルへの電力伝達消費が削減されます。 ④ スライド機能 大型で頑丈な設計により、ラムの上部は3本の細長いスライダーによってしっかりと固定され、下部は4本の標準スライダーによって支えられるようになっています。 ⑤．窒素カウンターウェイト： モーターの負荷とボールねじの軸受力を低減し、ボールねじとモーターの寿命を延ばし、Z軸の加速によって加工精度を確保する。 ⑥．梁構造： 段差のあるL字型デザインにより剛性が向上し、凹型のC字型構造により曲げ抵抗が向上。 大断面設計、有限要素解析。 ⑦．ボールねじ支持フレームシステム： ⑧．列構造： コラムの1.28mという超ワイド設計により、切削時の振動が全体的に低減され、工作機械の安定性が向上します。

YSM23/27シリーズ：2本の線路と1本の硬質レール。

YSMVシリーズ： 3線式トラック。

YSM28/32 ラムシリーズ：2本の線路と1本の硬質レール。

YSM34/42 ラムシリーズ：2本の線路と1本の硬質レール。

YSMDガントリー構造の特徴：

二重柱構造を採用し、高い剛性で支持力を確保。カウンターウェイトバランスを採用することで、機械の安定した動作を実現し、ボールねじへの負荷を軽減し、長期間にわたって精度を維持します。

移動コラム型マシニングセンタ、固定ビーム型ダブルガントリー式マシニングセンタは、ワークピースを1つ同時に加工できるだけでなく、2つ同時に加工することも可能で、加工効率が高く、設置面積も小さくなります。クランプ工程において、上記の加工を効率的かつ高精度に完了できます。

①. バックラッシュ防止伝動構造を備えたデュアルモーター： 高精度、高負荷対応、高速、低騒音、長寿命。 ②. ギアトランスミッション： 高精度、高負荷対応、高速、低騒音、長寿命。 ③．角型ラムとスライドシート構造： ダイレクトドライブ設計 大型かつ高耐久性の設計により、ラムがしっかりと接続されることが保証されます。 上部に拡張スライダーが3つ、下部に標準スライダーが4つ。 ④．垂直／水平自動工具マガジン： ⑤. イタリア製BFギアボックス： 高速かつ低騒音。モーターの定出力範囲を拡大可能。設置が容易。複数シリーズのモーターと組み合わせて使用​​可能。高張力かつ小型サイズに対応。 ⑥. 延長角度フライスヘッド ⑦. 自動油圧式角度フライスヘッド ⑧. 双方向スピンドル角度調整式フライスヘッド

YSMDシリーズ：

Mシリーズガントリー構造の特徴：

Mシリーズガントリーマシニングセンターは、大型で重量のあるワークピースを、高い剛性、高トルク、そして長期にわたって安定した状態で加工できるように設計されています。

モノブロック対称ガントリー構造と最適化された動的設計により、重切削、精密フライス加工、大型部品加工において優れた性能を発揮します。

このシリーズは、造船、冶金、鉱業、発電、建設機械、重工業製造業など幅広い分野で活用されています。

	モノブロックベース鋳造： • リブ補強された頑丈なベース設計。 • 集積化されたチップチャネル。剛性・安定性の向上。 • 直線ガイド下の垂直リブ構造：横方向の力成分を排除します。 • 密閉設計により油漏れを防ぎます。 • 作業高さ：715mm（ワークピースへのアクセスに最適）。合理的なベッド高さ：妥協のない安定性を確保。
	モノブロック対称型ガントリー設計： • 放射状のリブ構造：梁のたわみを防止します。 • 厚肉柱／梁：剛性の向上。 • 精密研磨された梁：高い平面度公差。 • Y軸クリアランス：側面フライス加工が可能。
	対称型クワッドリニアガイド： • ラム上の（4×45mm）は、高速精密切断のための優れた剛性を保証します。 • コンパクトな断面形状を持つダイレクトドライブ式BBT50-Φ190スピンドルは、干渉領域を最小限に抑え、剛性と熱安定性を向上させます。
	三角形断面サドル設計： • Y軸レールのスパンを長くすることで、加工時の振動を低減できます。 • 重心位置を駆動軸に最適化することで、動的安定性が向上します。

MHEおよびMVEシリーズ：

Nシリーズガントリー構造の特徴：

スピンドル BBT50-Φ190mm低ノーズスピンドル｜高剛性ベアリング6個｜重切削加工能力。 自動角度フライス加工ヘッド 精密に強化されたトランスミッション。 反発は最小限だった。 長寿命。 イタリア製BFギアボックス 高トルク／低騒音 コンパクト設計｜簡単設置 拡張された定電力範囲 ATC 垂直/水平ツールマガジン | 迅速な対応 オプション：24トン／32トン／40トン 5軸双方向ヘッド 交流軸：トルクモーター＋電気スピンドル 油圧式クランプ：高速安定性。

NHEおよびNVEシリーズ：

Xシリーズガントリー構造の特徴：

このXシリーズガントリーマシニングセンターは、高剛性で対称的な構造を特徴としており、大型で重量のあるワークピースの安定した高精度な加工を保証します。

最適化されたダイナミクスと高トルク性能により、重切削作業において効率的かつ精密な性能を発揮します。

造船、冶金、鉱業、発電、重機械製造など、幅広い分野で利用されている。

ベース

ベース部には、輸送および設置時の安全かつ効率的な取り扱いを可能にするため、一体型の吊り上げボスが装備されています。

放射状のリブパターンと最適化されたI形梁構造を組み合わせることで、全体の剛性と構造安定性が大幅に向上します。

カラム

この柱は基部の幅が1200mmで、従来の設計に比べて20%増加している。

この強化構造により、耐荷重能力が向上し、高負荷・高トルクの加工作業において安定した支持が確保されます。

ラム

このラムは、三角形と台形のリブを備えた複合補強設計を採用している。

拡大されたビーム断面と内部の放射状リブにより剛性が最大化され、重切削加工時における安定した切削性能をサポートします。

テーブル

作業台は、積載量を増やすためにアーチ状の構造設計を採用している。

この設計により、加工中の共振が効果的に低減され、振動制御の向上と加工全体の安定性向上に貢献します。

ガイドシステム／スクエアラム

ガイドシステムは、対称的な配置で4つのリニアガイドを使用することで、荷重のバランスの取れた分散とスムーズな軸の動きを実現しています。

この機械は420×420mmの正方形のラムを備えており、重切削用途において剛性の向上と安定した動作制御を実現します。

スピンドルヘッド

スピンドルヘッドは側面に取り付けられたボールねじ設計を採用しており、スピンドルとビーム間の距離を短縮し、構造的な剛性を高めている。

二重壁構造のハウジングが剛性を高め、4つのリニアガイドを備えたZ軸スクエアラムが、安定した高精度なスピンドル動作を保証します。

XVEシリーズ：

XVSシリーズ：

XHEシリーズ：

XHSシリーズ：