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多軸自動機床將多個加工操作集成在一起，以減少操作時間和工作空間。本文重點介紹了來自Kollmorgen的AKM伺服電機如何為數控多軸機床制造商提供金屬切削的全方位解決方案。

MS40C-8，是一臺由數控機床領導品牌INDEX生產的8軸金屬切削機床，用于復雜零件的全自動化加工。它由Kollmorgen提供伺服技術驅動，被認為是金屬加工領域真正的全方位解決方案提供者。
    雙四軸加工在生產成本效益高的簡單零件時，產量可以達到兩倍。INDEX提供的解決方案既可用于大批量生產精密零件，同時，因為其設置調整時間非常短，也同樣適用于較小批量零件的生產。“我們是數控多軸機床的先驅，”INDEX數控多軸機床開發與設計負責人Karl-Heinz Schumacher說。目前全世界有數千臺這樣的機床在使用。
針對尺寸精度的要求
    INDEX同時專注于銷售標準機床和為客戶提供配置齊全的特殊機床這兩個方面。多軸數控機床主要用于生產將來會裝配在車輛系統中的一些零件。其中包括：注射泵組件、閥門針、小齒輪或噴油器噴嘴——所有這些零件的特征是具有公差等級為IT5級的精度要求。
    INDEX MS40C-8多軸自動車床的核心部件是緊湊型主軸鼓輪，帶有8個采用同步驅動技術，并采用液體冷卻的電主軸。這些電主軸轉速可達到7,000 rpm，功率達到24kW，扭矩高達57Nm。這些電主軸具有無級變速控制，高扭矩和緊湊設計的特點，并且不需要維護。由于主軸和刀架數量的增加，MS40C-8完全能夠在一個工序中加工高度復雜的零件。機床有兩個同步驅動的旋轉主軸，每個主軸都有7把刀具進行加工，其中4把可以是動力刀具。另外，機床的另一大特點是2把刀具在工件上進行同步切削。
完美的工件加工流程
    在任何情況下，MS40C-8的最佳速度和進給速率都可以根據每個主軸的位置和切削刃的不同進行配置，甚至在切削過程中也可進行修改。集成在主軸鼓輪中的8個液體冷卻的電主軸都非常靈活，無需維護，并由同步電機驅動。INDEX機床系統中的同步驅動電機還具有高質量的控制機制和高扭矩密度的優勢。最優的功率-體積比使得INDEX在設計過程中可以采用較小的驅動器配合使用。合理的使用工作空間，在緊湊的工作區域內將顯得尤為重要。

沒有齒輪就意味著運動部件更少，不但可以將傳動間隙改善為零，而且還可提高驅動系統的整體剛度。

 Kollmorgen的AKM伺服電機被安裝在機床十字滑架上，INDEX使用它來驅動刀具的定位軸。AKM的扭矩密度允許INDEX在無齒輪傳動的情況下將旋轉運動轉換為線性運動，采用滾珠軸承的主軸即可直接連接到電機軸。“沒有齒輪就意味著運動部件更少，不但可以將傳動間隙改善為零，而且還可提高了驅動系統的整體剛度。” Kollmorgen的Metin Han說。作為大客戶經理，他接到了INDEX的要求，并設計出合理的解決方案。“我們需要零間隙和高剛性的切削，主要是多頭螺紋切削，因此刀具需要始終在螺紋連接上精確地完成下一個加工步驟。”Schumacher解釋道。在工作區域內直接驅動

 AKM伺服電機是專門針對INDEX的需求而設計的，并經過嚴格的IP67防護測試，旨在盡可能保持工作區域的可靠性。電機可以直接安裝在十字滑軌上，這樣可以將該單元直接引入到加工區域而不會影響其使用壽命。“這是AKM伺服電機的一個優勢”，Schumacher說。這樣就只留下了連接電纜。如果這些電纜也長期暴露在外，將受到加工鐵屑的影響。因此，Kollmorgen將這些電纜放置在專為滿足INDEX需求而設計的金屬電纜管道中。這些設計安全地保護了伺服驅動器及其電纜，保證其在飛來飛去的鐵屑和工作區域內壓力高達80巴的切削油的環境中而不受影響。

  雖然Kollmorgen的AKM伺服電機是為INDEX 的數控多軸機床而設計的，但它依然可以無縫地安裝到其他機床的整體自動化結構中，無需耗費時間進行調整。通過DRIVE-CliQ進行連接就是一個例子。它 使得AKM伺服電機的性能優勢可以在金屬加工的Sinumerik控制單元中直接得到應用，無需受制于連接技術。到目前為止，任何想要使用這些西門子系統專有電機以外的、由其他制造商生產的電機的客戶都必須依賴特殊且昂貴的DRIVE-CLiQ傳感器模塊。“DRIVE-CLiQ可用于AKM電機，允許我們繼續1：1地處理位置信號，無需任何SMC模塊——它們將耗費了更多的空間和金錢，”Han補充道，“這使得我們可以在這個應用中充分利用AKM伺服電機的性能優勢。”
    與DRIVE-CliQ配合使用，是Kollmorgen的伺服電機如何適應多樣化的數控技術和和自動化技術的一個例子—特別是在金屬加工領域。這兩者的結合，可以實現在機床的封閉系統之外使用驅動器，而不會帶來任何不便，更不會損失任何的性能優勢。