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用最短的时间提供成品零件

时间: 2011-07-02 09:01 来源: 作者: Bernhard Kuttkat点击:
要想对工件进行快速的加工,有很多途径可以采用。除了提高加工速度以缩短主工序的时间之外,还可以通过采用带有多种加工工艺的复合机床和可调控等措施来缩短加工时间。

时间就是金钱,在加工行业亦是如此。在加工零件时,每更换一次机床,都会导致费用的增加,并使加工时间延长。每更换一次刀具,也会给工序带来负面的影响。所以人们越来越多地寻求那种能集多种加工工艺于一身的机床。有很多厂家能够提供此类机床。无论是车、磨,还是车、铣、深钻和插削等等,功能的组合不受限制。所以很多企业决定要投资使用工艺复合型设备,这不足为奇。当然,对于“多种工艺如何组合在一起”的问题,在具体情况下回答起来并不总是那么容易。总而言之,整个工艺的最佳化要受到很多参数的制约。如同灵活性、加工循环时间、零件费用、需要占用的场地和能源费用等因素一样,像投资规模、生产效率、质量水平、工艺的稳定性和工具的费用等同样也都是在选择组合工艺时所需考虑的内容。用户只要与设备的生产厂家紧密合作,就能找到一种经济性好的工艺组合方案。

立式车削和磨削的工艺组合,除了能缩短工序之外,还有很多优点。例如由于磨削余量小(因为可以省去传统加工时在两台机器上所需的工件换位),所以砂轮的负荷较小,其使用寿命也较长。砂轮无需满足粗磨方面的要求。由于修整工序减少,所以修整器的服务时间相应得到延长。另外,对工件一次性夹紧进行加工,对保证工件的位置公差极为有利。复合型机床的好处是显而易见的,这一点从Salacher的Emag立式制造公司的产品销售情况上即可看得很清楚。大约在5年前,复合机床的市场份额只占到20%,而现在则占到了50%左右,而且大多是立式车床。Emag除了能车削和磨削外,还能铣削、钻孔、多轴钻孔、动平衡、球道铣削,铣齿、精加工、测量及其他功能,具体还要看用户的需要。


只用一台车-钻-铣加工中心通过56道工序即可把此零件加工完毕

车铣工艺(即车削与铣削的一种组合工艺)也早已被人们所使用。车削的缺陷(如刀刃的机械载荷和受热载荷大,刀具的使用寿命较低,加工时容易有刀痕或夹痕等)可以通过时断时续的铣削得到纠正,从而不影响表面质量,也不会造成尺寸和形状上的偏差。车铣的一个重要的优点是切屑短。对诸如铜、钛和车削时会产生长而乱的切屑的材料都可很好地进行车铣加工。而且要想达到很高的切削速度,就必须使刀具保持相应较高的转速。工件的转速低,夹紧力就会受到离心力的均衡而变得较小,这样可以防止工件的变形。由GDW Werkzeugmaschinenfabrik Herzogenaurach公司和Chemnitzer机床和金属成形技术研究所(IWU)共同合作开发的车铣机床可以对带平面、凹槽和穿孔的工件进行快速加工。

车-钻-铣一体化加工中心是一个“多面手”

在组合功能方面,多功能车-钻-铣复合机床不会让用户失望。奥地利WFL机床制造公司就是这样一家公司。对航空工业所用的高硬度材料和复合型工件就可以用此类机床进行车、铣、深钻、滚铣和插削,加工过程可一次完成。对于的加工,车-钻-铣一体化加工中心也表现不凡。“随着机床功能组合方案日益增多,不仅加工的效率提高了,产品的质量也有所提高。”奥地利 WFL公司总经理 Peter Skutl这样强调复合工艺的优点。


除了12座刀具转塔刀架之外,复合机床还带有一个砂轮轴


无论是深钻、切齿,还是插削和测量,
多功能车-钻-铣组合机床不会让用户失望


可调控刀具装有传感器和现场总线系统以及反馈调节装置,
可以变成一种NC辅助的轴


此组合刀具在一个工序里即可在工件上加工泥芯孔、穿孔、
在泥芯孔上作45°倒角、加工上部平面和加工M10螺纹

近年来,斯图加特大学对具研究所(IFSW)对采用激光进行综合加工的机床和工艺进行了研究,例如在三轴上安装了一个激光器和一个粉末输送装置。该机床除了铣削功能之外,还可以进行全部的连续激光加工,包括激光辅助铣削。在将来,当然也可以实现车削和激光切削。Index公司与IFSW研究所共同合作,在一台五轴车削中心上加装了一个激光头和一个光线引导装置。通过把激光刀具和机械加工工艺进行结合使用,可以获得很多新的加工工艺。研究所相信,激光加工将会与现有的加工工艺融为一体。

在加工中心上采用复合加工,可以提高加工的效率。通过使用组合刀具和可调控刀具,可以缩短加工时间,降低加工费用。在对Jel精密工具的轴承孔进行循环和综合加工时,一套组合刀具可以取代三套常规刀具每件的加工时间能缩短25s。按一年的加工数量计算,即可以节省11.5万马克。在Combicut复合机床上使用新型组合刀具,也可以节省大量的时间。这种机床在JObs. Boss公司的EMO展台上展出。这种刀具可以在工件上对泥芯孔和泥芯扎上45°倒角、上部平面和M10螺纹进行加工。

可调控刀具被用作附加的NC轴

使用比组合刀具更加灵活的是可调控刀具。可调控刀具装有传感器和现场总线系统以及反馈调节装置,它可以变成一种NC辅助轴。刀具上的伺服驱动装置由加工中心的控制系统进行控制。刀具上的控制单元和传输装置应能即时传送大量的数据,能向电驱动装置输送大容量的电能,并在传感器部位留有扩展的余地。由Aalener的Mapal工具制造公司所开发的可控刀具Tooltronic可以对阀座和阀门导套进行综合加工。铰刀小巧玲珑,只需一个刀库即可。Tooltronic是各种加上平面、轮廓、穿孔、倒角和活塞销孔的刀具的基础。刀具根据所输送的数据和能源还可以执行测量方面的任务。

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