在一臺設(shè)備上實現(xiàn)整體加工

發(fā)布日期:2011-11-25    蘭生客服中心    瀏覽:2523

時間就是金錢,在生產(chǎn)上尤為如此。生產(chǎn)計劃部門的目標就是要提高生產(chǎn)效率?s短生產(chǎn)流程、減少周轉(zhuǎn)的時間,從而降低工件的加工費用,最理想的途徑就是在單臺設(shè)備上實現(xiàn)整體加工。
    供貨時間更短,批量更小,工件變得品種更多、更加復雜,嚴酷的競爭讓機床制造商不得不面對一個又一個挑戰(zhàn),現(xiàn)在他們必須知道:用戶的目標是盡可能在一臺設(shè)備上完成對工件的所有加工。越來越多的用戶要求縮短加工時間和減少費用,同樣還希望避免因多次裝卡而產(chǎn)生的誤差,從而提高制造精度。


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     正如我們所看到,最近 將硬車削和研磨結(jié)合在一起的復合加工倍受關(guān)注。通過在單臺設(shè)備上的復合加工,與傳統(tǒng)的對軸的研磨加工相比,制造時間最多可以縮減45%,這是Fritz Studer 公司得出的實驗結(jié)果。同樣在實際工作中,Emag VSC 250 Duo WF組合車削與齒輪加工中心就表現(xiàn)非常突出,它可對鍛造材質(zhì)的毛坯管件直接加工成可淬火的齒輪。在車削加工之后,接著便是高效的滾齒和從兩面對輪齒進行壓滾去毛刺。
    “把硬車削和短沖程珩磨兩個流程相互協(xié)調(diào)好,可以把粗糙度Ra改進到0.02~0.04μm。” Fraunhofer研究院曾經(jīng)對此做過試驗。根據(jù)他們的經(jīng)驗,軸承表面單純的硬車削加工由新式硬車削與珩磨相結(jié)合的復合加工工藝取代,由此刀具費用和生產(chǎn)時間都可減少80%。
     該研究院還進行了另外一種特別的工藝組合,即帶有超聲波輔助的研磨。在對表面質(zhì)量、尺寸和形狀均要求非常高的脆、硬材料進行加工時,如陶瓷或玻璃,超聲波輔助研磨就充分顯示出了其優(yōu)勢。采用超聲波的目的,首先是要降低加工時的作用力,這可提高推進速度和單位時間內(nèi)的處理量,還可以實現(xiàn)對更精細結(jié)構(gòu)元件的加工。該研究院負責此項目的科學家Andreas Weber曾經(jīng)得出數(shù)據(jù),應(yīng)用于難切削的Si3N4陶瓷模具時,推力可以降低70%。最大的切削數(shù)量翻了一倍。
    在單臺設(shè)備上一次裝卡后對一個工件進行復合加工,將成為機床制造商和用戶都青睞的加工方式。機床制造商的任務(wù)是通過集成各種工藝,實現(xiàn)復合加工,這也要求用戶需要具備較高的專業(yè)知識水平,使加工工藝與工件很好地匹配,這對雙方而言都是巨大的挑戰(zhàn)。
    很多企業(yè)在EMO2007展覽會上都展出了他們的復合加工機床,例如Niles-Simmons-Hegenscheidt公司首次展出了其N 40 MC型車、銑、鉆加工中心,該加工中心除了常見的帶有144個儲位的刀具更換裝置之外,還具備第二個刀具更換裝置,用于較長的鉆桿,由此可以實現(xiàn)包括深度鉆孔操作在內(nèi)的復合加工。鉆桿儲庫可容納七根鉆桿,每根鉆桿的重量為150kg,長度為2000mm。鉆桿的更換為全自動。除了常規(guī)的深度鉆孔之外,也可使用NC鉆桿。
    當然,也不是必須要再集成更多的加工工藝來繼續(xù)擴展車銑加工中心。一種比較簡單的途徑是提高此類設(shè)備復合加工的程度, Komet 集團在U軸系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,針對加工中心想出了一個辦法,即對車銑中心上通常被用作銑削軸的主軸上裝配這樣一種系統(tǒng),可以進一步提高車削加工的自由度。采用了U軸系統(tǒng),可以更安全地對內(nèi)部輪廓進行復合加工。U軸系統(tǒng)也可以自動從車銑加工中心的刀具庫中進行更換。
    立式加工中心具備進一步提高復合加工程度的潛力,至少在對細長型工件的加工方面。為了一次性地對此類工件的圓周和端面進行加工,Hermle公司提出了一個聰明的想法:采用一個通過NC程序自動回轉(zhuǎn)和同步運行(可針對端面加工回轉(zhuǎn)90°)的自動托架,這樣可以在進行五軸圓周加工的同時,也實現(xiàn)對端面的加工。

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