魏因加特纳mpmc万能车铣复合加工中心：轮机轴一次装夹完成，加工费与工时降60%

降低60%加工费和工时的机床 – mpmc万能车铣复合加工中心

一、公司简介

Weingärtner Maschinenbau GmbH（魏因加特纳机械制造有限公司）成立于 1965 年，总部位于奥地利上奥地利州基尔夏姆（Kirchham），是一家至今仍由家族经营的车铣复合加工中心制造企业。作为一家拥有 60 年历史的家族企业，魏因加特纳专注于为复杂轴类及螺旋类工件的高性能加工，而专门研发和制造万能车铣复合加工中心，目前在魏因加特纳集团在全球拥有约750名员工，并在欧洲、中国、美国等地设有分支机构，产品销往全球各地。

魏因加特纳不仅仅是一家车铣复合加工中心制造商，更致力于提供完整的制造解决方案：

•提供多种模块化车铣复合加工中心系列，专为复杂工件的精密加工而设计

•自主开发 CAD/CAM 软件，实现精准的加工控制

•提供先进的工艺方案和全面技术支持

•提供高精度工件的客户化定制服务，涵盖单件和批量生产

•提供完整的加工工艺分析、刀具方案、控制技术及软件方案

作为油气、塑料、能源及通用加工领域的技术领导者，魏因加特纳始终保持着为客户定制化完整解决方案的传统，帮助客户实现“一次装夹，全部完成”，大幅提升加工效率和精度。

二、mpmc系列车铣复合加工中心简介  

mpmc（multi-production machining center）车铣复合加工中心系列是魏因加特纳为能源行业大型轴类工件的完全加工而专门研发的万能车铣复合加工中心产品线。该系列车铣复合加工中心集车削、铣削、钻削、镗削等多种加工功能于一机，真正实现“一次装夹，全部完成”的理念，是能源、塑机、石油、航空航天、船舶等全行业重型精密工件加工的理想选择。

2.1核心理念：一次装夹，全部完成

mpmc系列的设计核心理念是：在一台车铣复合加工中心上、一次装夹条件下，完成工件的全部加工工序。这一设计理念彻底改变了传统加工中需要多台加工中心、多次装夹、多次转运的生产模式，大幅减少了装夹找正时间、工序间转运时间和重复定位误差，显著提升加工精度和生产效率。

从工程本质上看，收益并非只来自切削效率的提升，更来自重复定位、吊装与工序转运环节的消除——被合并的是“碎片化的工艺链”，而不只是某一道工序。

2.2 技术特性

•自动刀具更换系统，支持大容量刀库

•自动铣头更换功能，实现多种加工工艺

•高刚性床身设计，保证重载无振加工的稳定性

•高精度主轴系统，确保加工精度

•集成先进的CAD/CAM软件系统

•模块化设计，可根据客户需求定制

•可选配静压中心架，为燃气与蒸汽轮机轴的完整加工提供全新可能

2.3 机型规格

mpmc系列采用模块化设计，提供多种规格以适应不同尺寸工件的加工需求，从系列 700 到系列 2800（即工件最大回旋直径），满足各种尺寸规格的多样化需求。在各个型号中，最大车削和铣削直径可达 2800 毫米，最长加工长度 15 米，可定制到 20 米。

其中，mpmc 2000S是该系列的旗舰机型，专为超大型工件设计，该机型能够满足汽轮机轴、燃气轮机轴的整体加工需求，是重型转子类工件整机加工的核心平台。

三、轮机行业简介 

3.1 行业概述

轮机行业是能源装备制造业的核心领域，主要包括汽轮机（Steam Turbines）、燃气轮机（Gas Turbines）、水轮机以及工业压缩机、涡轮增压器等透平机械产品。作为电力、石化、冶金、船舶等国民经济支柱产业的核心装备，轮机制造水平直接反映了一个国家的高端装备制造能力。

在全球能源转型和“双碳”目标背景下，轮机行业正朝着高效率、高参数、大容量、高可靠性方向发展。无论是传统火电的超超临界机组，还是燃气-蒸汽联合循环机组，以及核电、太阳能光热等新能源领域，对轮机核心部件的加工精度和质量要求都在不断提升。

3.2 轮机轴的核心地位

轮机轴（转子轴）是汽轮机、燃气轮机的核心旋转部件，被称为轮机的“心脏”。一根典型的轮机轴长度可达 10–20 米，重量可达数十吨甚至上百吨，上面需要安装各级叶轮、叶片、联轴器等关键零部件。轮机轴的加工质量直接决定了整个机组的运行稳定性、振动特性、能量转换效率和使用寿命。

3.3 轮机轴加工的技术难点

3.4 行业发展趋势

1）大型化：百万千瓦级超超临界机组、重型燃气轮机的转子尺寸和重量持续增加

2）精密化：对加工精度和表面质量要求不断提高，以提升机组效率和可靠性

3）高效化：要求缩短加工周期，提高设备利用率，降低制造成本

4）集成化：采用车铣复合等先进加工技术，实现一次装夹完成多工序加工

5）智能化：引入数字化加工、在线测量、智能误差补偿等先进制造技术

正是在这样的行业背景下，魏因加特纳 mpmc 系列车铣复合加工中心凭借其卓越的性能，成为全球各大轮机制造商提升核心竞争力的关键装备。  

四、魏因加特纳轮机轴整体解决方案 

4.1 方案概述

针对轮机轴加工的行业痛点，魏因加特纳推出了基于 mpmc 系列大型车铣复合加工中心的轮机轴整体加工解决方案。该方案革命性地实现了在一台车铣复合加工中心上、一次装夹条件下完成大型轮机轴的全部粗精加工工序，帮助客户降低 60% 以上的加工工时和制造成本，同时大幅提升加工精度和质量稳定性。

4.2 解决方案核心构成 1）高刚性重型车铣复合加工中心平台

mpmc系列车铣复合加工中心采用高刚性整体床身设计，导轨跨距大，抗震性能优异，可满足 80 吨重型工件的稳定加工需求。主轴系统采用大功率、大扭矩设计，可实现高强度合金钢的重切削粗加工和高精度精加工。

2）加工工艺：“一次装夹，全部完成”

彻底摒弃传统工艺中“车床粗车—铣床铣削—钻床钻孔—磨床精磨”的多机流转模式，在 mpmc 车铣复合加工中心上一次装夹即可完成：外圆车削、端面车削、锥面加工、轮槽铣削、径向孔钻削、轴向孔加工、键槽铣削、法兰面加工、螺纹加工等全部工序，消除多次装夹带来的误差累积。

3）自动化刀库与附件头库系统

配备大容量自动刀库和自动换刀系统，支持车刀、铣刀、钻头、镗刀等各类刀具的自动更换；配备自动铣头更换系统，可实现垂直、水平、任意角度的铣削、钻削、镗孔、切槽、磨削、抛光、等加工，满足轮机轴上各个方面的加工需求。

4）定制化刀具方案

魏因加特纳与全球顶级刀具供应商深度合作，针对轮机轴材料和型面特点开发定制化刀具方案，包括专用轮槽铣刀、重型车刀、精密镗刀等，优化切削参数，在保证刀具寿命的同时实现高效加工。

在叶根槽加工环节，叶根槽决定导向片的定位精度，公司与一流刀具供应商联合开发切槽系统，其特殊结构使得重型车铣复合加工中心加工的性能得到充分体现。

5 )专用CAD/CAM 编程系统

配套开发针对轮机轴加工的专用CAD/CAM 软件，支持复杂型面的自动编程、加工仿真、碰撞检测、工艺优化，降低编程难度，提高编程效率，确保加工过程安全可靠。

Weingärtner魏因加特纳软件解决方案，与领先的第三方软件完美集成，为您的加工操作开辟新的生产力、精度和创新高度。体验智能导航、增强的诊断功能和无缝集成，帮助您在制造工作中取得卓越成果。

我们先进的编程和生产软件weinCAD®，具有用户友好界面，提供直观的导航功能，完美适用于 MPMC（多功能加工中心，即万能车铣复合加工中心）的操作。通过在线定期更新，您可以随时掌握最新的软件技术进展。

通过最先进的数字孪生技术、先进的人工智能、下一代自动化工具和强大的 CAM 编程，重新定义制造卓越。体验无缝、安全且高效的 CNC 操作，量身定制以满足您的需求。

利用CHECKitB4和您的车铣复合加工中心数字孪生的强大功能，通过虚拟 NC 控制直接从您的 CAM 工作站验证和优化 NC 程序。

6）轮机轴的关键工艺

除上述五大构成外，方案在工艺层面还沉淀了若干针对性加工技术：

•轴类长槽铣削：发电机轴外径上需加工平行于主轴轴线的长槽，车铣复合加工中心配置大型铣刀一次走完，可保证槽口起始角度与终端角度位置的极小公差。

•摆线铣削（轨迹铣削）：铣刀沿弧形路径行进、同时向前移动，用于汽轮机与燃气轮机转子凹槽的动态铣削，对刀具友好且高效。

•车、铣、钻三合一：工序间不再转运工件，装夹次数与辅助操作同步下降。

五、成功案例：轮机轴项目

5.1项目背景：

魏因加特纳在汉诺威车铣复合加工中心展上与某大型能源设备制造商首次接触。该客户此前已花费两年时间调研，希望寻找能够对采用创新几何结构的大型轮机轴进行完整加工的解决方案。该项目面临的重大挑战包括：工件车削直径达 2 米，卡盘与尾座需要承重 60 吨以上，需要一次装夹完成全部工序，常规车铣复合加工中心无法满足需求。

魏因加特纳为客户定制了mpmc 2000S 机型，并联合顶级刀具合作伙伴共同开发了完整加工方案，包括所有关键工序的刀具方案。项目团队将复杂的项目分解为多个组成部分，一步步进行规划和执行，工程技术人员提供了全方位的技术支持。

5.2项目成效

•成功实现重达60吨工件的“一次装夹，全部完成”

•项目以超出预期的品质，提前完成

•实现了加工效率和精度的双重突破

•获得了客户的高度认可，开启了长期合作

项目原定目标为加工成本减半，实际执行中超出预期。

魏因加特纳家族企业总裁 Dominik Weingärtner 多米尼克.魏因加特纳先生对此项目倍感兴奋，并十分看好 mpmc 系列在能源领域的广阔前景。

5.3 客户价值

选择魏因加特纳解决方案，客户将获得以下价值：

✅ 效率提升：加工周期缩短 60% 以上，设备利用率大幅提升

✅ 成本降低：减少设备投资、人力成本、场地占用和在制品库存

✅ 精度保证：一次装夹消除重复定位误差，加工精度显著提升

✅ 质量稳定：全自动化加工减少人为因素影响，质量一致性好

✅ 管理简化：工序集中，生产计划管理和质量管理大幅简化

✅ 工艺支持：魏因加特纳全球团队提供从工艺规划到售后服务的全流程支持

六、结束语

魏因加特纳推出基于mpmc系列车铣复合加工中心的轮机轴整体解决方案，通过“一次装夹全部完成”的先进加工工艺，和高刚性重载车铣复合，解决大型轮机轴超重、高精度及工序繁多的行业痛点。该方案可帮助客户降低 60% 以上加工工时与制造成本，并提升精度和质量稳定性，客户项目已验证其实现完全加工与高效交付的能力。

魏因加特纳在能源行业的应用逻辑可以归纳为一句话：用一次装夹替代碎片化的多车铣复合加工中心分工。其收益不只来自切削效率提升，更来自重复定位、吊装与工序转运环节的消除。建议轮机制造商采用此类集成化车铣复合方案，以缩短周期、简化管理并获得全流程技术支持。

世界顶级车铣复合加工技术领导者

魏因加特纳机械制造有限公司（Weingärtner Maschinenbau GmbH）成立于1966，总部位于奥地利格蒙登基尔夏姆，如今已走过近60年的发展历程。集团公司在全球拥有750多名员工，拥有独特的旋风铣技术，成为车铣复合加工中心的重要制造商之一。作为一家独具竞争力的公司，魏因加特纳始终专注于生产极高灵活性和高精度的多产品加工中心。依托多年的制造经验，得益于全球各地可靠的合作伙伴，魏因加特纳已能够为航空制造业、能源业、油气行业、塑机行业及通用加工业等提供完整加工解决方案。凭借富有远见的战略规划和领先的创新能力，已成为全球值得信赖的机床工具品牌。

（魏因加特纳机械制造有限公司）

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