5軸複合工作機械 F 6000

横型CNCガントリー型

概要
Fシリーズの5軸マシニングセンタは、柔軟な量産と単品加工を念頭に設計されています。ガントリ式の高剛性と軽量設計を組み合わせ、高い切削性能、精密な多軸加工、および自動化ラインへの容易な統合を実現します。主なオプションにMill‑Turn、補間旋削、パワースキビングがあり、主要コンポーネントはHELLER製です。

主要ポイント

• HSK‑A 100クラス：モータ主軸またはギア主軸（最大1,146 Nm）
• 24/7の量産から単品加工まで対応
• コンパクトなフットプリントと低い機械高さ
• 高トルク主軸と堅牢なガントリ移動による高い切削性能
• Mill‑Turn等の技術で拡張可能
• 高動力学・同時5軸加工向けのPRO装備パッケージ
• 高速切りくず排出とAutomation‑READYインターフェース

マシンコンセプト
剛性と軽量化のバランス：FEM最適化されたベッドと質量削減されたコラムにより、安定した加工、長い工具寿命、高速応答を実現します。

基本構造

• X/Z軸を支持するクロスベッド設計の水平5軸
• 高速位置決めと短いアイドル時間を実現するガントリ式移動コラム
• トポロジー最適化を施した鋳鉄構造部品で高い安定性とダンピング
• 高い把持荷重と短いパレット交換時間を実現するリフト‑スイベル方式のパレットチェンジャ
• チェーン式またはラック式のツールマガジンと高速NCツールチェンジャ

キネマティクス
工具内に5軸を持つ堅牢な5軸キネマティクス。

• クロスベッドがX/Z軸を支持、コラムはX方向に移動して加工ユニットを支持
• 加工ユニットはY方向に移動し、コラムにコンパクトに統合
• 回転テーブル（B軸）はZ方向に移動し連続回転を実現
• 5軸はスイベルヘッド（C軸）またはオプションのチルトヘッド（A軸）

駆動コンセプト
精密な駆動と測定システムが高負荷下での精度保持を実現します。

• 幅広ローラガイド上の直線軸を、冷却付き駆動の精密ボールねじで駆動
• 低位置誤差の直接絶対測定システム
• 大径YRT軸受と自動クランプを備えた回転軸で高い接線モーメントに対応
• ギアボックス付き回転テーブル、Mill‑Turn向けに直結高回転テーブルオプション

Mill‑Turn（オプション）
一台でフライスと旋削を組み合わせたワンセットアップでの仕上げ加工が可能。

• DDT（Direct Drive Turning）設計のNC回転テーブル
• HSK‑T工具把持、スピンドルロック、ワークバランスサイクル
• SiemensのNC旋削サイクルでプログラミングを簡素化

加工ユニット
材料・工程に応じた多様なヘッド設計を用意。

• 5軸が工具側にあるスイベルヘッドまたはチルトヘッド（オプション）
• 汎用向けのHSK‑A 100モータ主軸（標準）、高回転向けにHSK‑A 63オプション
• 高トルク向けHSK‑A 100ギア主軸（最大1,146 Nm）
• 恒久冷却とスピンドルの熱成長補償による熱安定性

スイベルヘッドのキネマティクス

• 回転中心の背後の加工に対応する長い投影長
• 45°スイベルヘッドのコンパクトで高剛性な設計
• プレロードされたモータによる動的かつバックラッシュフリーの駆動
• 350°の大きなスイベル範囲で5面加工に高い柔軟性
• 標準のLEDワークライトおよびオプションのSETUP‑Assist

チルトヘッド（オプション）

• ネガティブ角やアンダーカット加工を可能にする大きな傾斜範囲
• 粗加工・仕上げ時の高い剛性を確保する両側支持の軸受
• ギアユニット付きHSK‑A 100主軸、最大1,146 Nm
• 175°の傾斜範囲、SETUP‑Assistやゼロスピンドル等のオプション

工具管理
多様な工具と大形状に対応し、工具投入時間を短縮して非生産時間を最小化します。

• チェーン式マガジン：最大3本、最多150ポジション
• ラック式マガジン：HSK‑A 63で最大2ラック・最多498ポジション、HSK‑A 100で最大4ラック・最多425ポジション
• 2軸NCの工具チェンジャーとリフト‑スイベル方式、重工具対応の二重グリッパ
• 加工中の次工具供給位置を統合、加工中工具交換や工具レーザー測定等オプションあり

ワーク管理
APCおよびFLEX交換パレットコンセプトに対応し、自動化への組み込みが容易です。

• APC：リフト‑スイベル方式の自動パレットチェンジャ、油圧パレット締め付け、DIN孔パターン
• FLEX：大径ワーク向けの交換パレット、機外での迅速準備
• 複動のウォーム伝動や油圧クランプを持つ回転テーブルオプション
• Automation‑READYおよびIN‑Automationインターフェース

供給と排出
機種に合わせた効率的な切削くず除去と冷却剤設計。

• F 5000/6000：主軸下への自由落下による迅速なくず除去
• F 8000/10000：背面への螺旋コンベヤによるくず搬送
• くず搬送オプション：スクレーパベルトまたはヒンジベルト、自己洗浄効果のあるステンレス側板
• 切削液供給：紙帯フィルタまたは逆洗フィルタ、工具内通し50 bar（オプション70 bar）

制御技術
Siemens SINUMERIK ONEとHELLER Operation Interfaceにより直感的な操作と高度なアシスト機能を提供します。

• Siemens SINUMERIK ONEを標準搭載
• 24"マルチタッチのHELLER操作画面と人間工学的操作パネル
• デジタル駆動技術、Profinetバス、IO‑Linkによる診断機能
• SETUP‑Assist、PRODUCTION‑Assist、QUALITY‑Assist、加工中の工具監視などのオプション

操作
安全で迅速な段取りと保守を支援する人間工学に基づく作業環境。

• 人間工学に基づいた操作要素配置と可倒式主操作ユニット
• 作業領域が見やすい大型安全窓と線形案内のドア
• クレーン搬入用の大開口と90°インデックスのロック可能な位置を持つワークセッティングステーション
• 加工中の工具供給オプションを備えた人間工学的な工具挿入位置

自動化ソリューション
ダウンタイムを削減しシステム稼働率を高めるための包括的な自動化ポートフォリオ。

• パレット自動化：パレットチェンジャ、リニアパレット貯蔵、ロータリーストレージ；Automation‑READY/IN‑Automation対応
• ワーク自動化：搬入出ロボット、ライン用リニアガントリ
• 工具自動化：モバイルラック、バックグラウンド工具マガジンなど

仕様 / 技術データ

• シリーズ：F 5000 / F 6000 / F 8000 / F 10000
• 制御：Siemens SINUMERIK ONE
• 技術オプション：Mill‑Turn、補間旋削、Power Skiving、SETUP/PRODUCTION/QUALITY‑Assist
• ツールホルダ：HSK‑A 100（標準）、HSK‑A 63（オプション）
• 主軸：モータまたはギア主軸、最大トルク1,146 Nm
• 自動化インターフェース：IN‑Automation、Automation‑READY

機種別技術データ（抜粋）
F 5000 – X/Y/Z 作業範囲 (mm): 800/850/1,100; クランプ面 (mm): 630 x 630; ワーク Ø x H (mm): Ø 900 x 1,100; クランプ質量 (kg): 1,500 (2,000).
F 6000 – X/Y/Z (mm): 1,000/1,000/1,400; クランプ面 (mm): 630 x 630 (800 x 800); ワーク Ø x H (mm): Ø 1,300 x 1,400; クランプ質量 (kg): 2,000.
F 8000 – X/Y/Z (mm): 1,400/1,200/1,400; クランプ面 (mm): 800 x 800 (1,000 x 1,000); ワーク Ø x H (mm): Ø 1,000 x 1,300; クランプ質量 (kg): 2,000 (3,000).
F 10000 – X/Y/Z (mm): 1,700/1,400/1,600; クランプ面 (mm): 1,000 x 1,000; ワーク Ø x H (mm): Ø 1,540 x 1,500; クランプ質量 (kg): 3,000 (4,000 / 5,000 オプション).