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2011/04/11

EMAG 超常規的一機多功能可集成車、鑽、鏜、銑、磨和滾齒等工藝的VLC平台

2011/04/11 07:11

在進行小批量加工時,採用多功能機床具有明顯的加工優勢。 由於是一次裝夾加工,所以不僅提高了加工精度,也降低了加工的誤差源。 正因為一機多功能的這些優點,埃馬克公司專門研發了可集成車、鑽、鏜、銑、磨和滾齒等工藝的VLC平台。 此平台結構堅固,加工穩定,可加工的最大工件直徑達1200 毫米。

By: Oliver Hagenlocher

VLC1200是該系列的大規格機床,主軸承載的夾具和工件總重可達3噸。 此機床主要用於行星齒輪架和火車輪的組合加工,也可用於陶瓷製動盤的磨削加工。 埃馬克VLC系列不同規格機床可涵蓋的卡盤直徑分別是500/630/800 和1200mm。 該機床採用自行上下料方案,並可按實際需求配置2至5個軸。
埃馬克公司一貫追求的理念就是按用戶需求提供量身定制的加工方案,這一理念充分體現在了埃馬克為用戶提供的眾多個性化解決方案中。 例如:按模塊化理念設計的加工區既可配置用於重型切削、含動力刀具頭的VDI 60型刀塔進行車鑽鏜加工,也可以集成銑軸加工端面直齒,或配置盤式刀塔和帶Y軸的電主軸用於多功能加工;通過集成A軸和B軸可分別實現滾斜齒和磨斜槽加工;當機床側重於車削加工時則可配置兩個刀塔進行四軸聯動加工。 本多功能機床系列採用橋式結構,床身由高級礦物料澆鑄而成​​。由於機床呈u形封閉式結構,所以機床的受力勻稱,靜態和動態剛性都極佳,從而能勝任高功率的切削和組合加工,而且工件的表面光潔度出色,刀具壽命長。 當然恆定的質量離不開恆定的溫度。 VLC 系列採用了雙迴路的冷卻機組,通過製冷機組對主軸電機、主軸套筒、刀塔、電氣櫃及床身進行液冷,以此來保證溫度的恆定。


集成了電機和動力刀具系統的埃馬克自製刀盤通體安裝在床身內,刀塔內採用了錐面齒輪用於刀盤的抬起。 刀具通過一對錐形輪直接驅動,因此動力刀具可安裝在刀塔的任意一個位置。



機床的主軸採用免維護的直接驅動技術,摒棄了機械傳遞部件,所以不僅保證了更佳的表面光潔度,也保證了更高的定位精度。 主軸的這一設計無疑更好地保證了工藝可靠性,因為和需要採用平衡元件來緩衝齒輪箱振動的齒輪箱主軸相比,直接驅動顯示了不可逾越的優點。 機床的重型切削則​​通過高扭矩和高功率保證:例如VLC 800型機床配置的電機功率為76kW,扭矩是4400牛米。 當然,用戶也可以根據實際需要配置其它型號的電機。

巨大的節能潛力
VLC 系列的個性化機床已完全超出切削範疇,而是根據不同需求量身定制的生產方案。 採用VLC系列進行高頻感應淬火或壓裝軸承套便是典型的個性化生產方案例子,下面我們可以通過具體實例看出組合加工的巨大優勢:這個實例中的加工批量是20個工件,工件需經過兩次車削、滾齒、感應淬火和鑽磨加工。 採用“單機工藝”加工時,工件通過每台機床加工的時間約需1.5小時,加工20個工件需要的、含非機加工在內的總時間為170小時;採用“多工藝集成機床”加工時,每個工件的加工總時間為1.5小時,含非機加工時間在內的20個工件加工的總時間是35小時。 從這個實例中不難看出,通過工藝集成的組合加工也可以大幅度減少裝備時間。 採用以前的老工藝時,需要裝備三台或四台機床,採用VLC系列加工時,則只需裝備一台機床即可。 另外(裝備的)準備工作可以和主加工同時進行,工件尚在機床內加工時,操作工並可將加工下一個工件的刀具更換到刀庫內。 刀庫內可存放的單一刀具的最大重量為60 kg。 除了這些優點外,“多工藝集成機床”在佔地面積及不同工序之間存放工件所需的位置方面都顯示出了不可低估的優勢。 工藝集成的最後一個優點就是工件物流的成本低。 傳統加工方法中,需將工件從一台機床運送到下一台機床,然後再夾緊加工,採用VLC 1200機床加工時,只須裝夾一次就能全套組合加工。

縱觀全局可以得出以下結論:
採用VLC 系列能大幅度縮短工件加工通過時間,換裝時間短,所以大大降低了投資和人工費用。 由於消除了換裝的裝夾誤差,並配置了在線測量,所以進一步提高了加工精度和質量。 採用此系列機床能使用戶對市場波動做出更迅速更靈活的反應。


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