僅憑一臺機床就可以自動、靈活地加工火車車輪嗎?許多用戶給出的答案是否定的。他們認為,在加工火車車輪時,需要使用多臺機床、借助多級相互關聯的生產工藝來完成,而且需要對工件進行反復裝夾,這也就意味著每加工一批新工件就需要進行大量的重新裝夾工作。埃馬克集團一如既往,以靈敏的行業嗅覺推出VLC 1200多功能加工中心,使得在單臺機床上對火車車輪進行完整加工成為現實。在此過程中,重型加工的流程顯著加快,工件質量明顯提高,整個生產工藝也更加靈活。
“重型加工”涵蓋一系列操作,如車削、鉆削、高效銑削等,但其基本條件都一樣:工件通常為大型或重型工件,高金屬切削率要求機床具備卓越的性能。加工工藝需要從大的方向考慮,而非注重零散的細節?;疖囓囕喌募庸ね瑯有枰袷剡@些嚴苛的條件。目前,許多制造商仍在使用復雜的、互相關聯的多級生產工藝,然而,該工藝具有很大的劣勢。首先,機器啟動成本大,由于所加工的工件尺寸不同,每次更換加工工件就需要重新啟動所有整個加工鏈條上的機器?!傲硗?,關聯加工耗時太長。但對于僅用單臺機床就能加工完畢的工藝,由于無需任何輸送,加工速度明顯變快?!保qR克應用工程業務部經理Markus Woitsch補充說。
保證工藝準確無誤至關重要
事實上, 埃馬克在使用單臺機床進行復雜工件的加工上擁有長期的豐富經驗,在火車車輪的重型加工上尤其擁有兩大法寶:
機床利用主軸進行裝載,該自動化解決方案是其設計不可或缺的一部分。
在一臺機床上集車削、鉆削、銑削等多項操作,只需啟動一次或最多兩次。為此,VLC 1200配備了車刀感應器、銑削主軸和換刀裝置。
“由于工件只需裝夾兩次,既可保證尺寸的精確性,又可保持一流的表面光潔度。因為車輪毛坯件的價格非常昂貴,所以這一正確的工藝對火車車輪的重型加工尤其重要”。Markus Woitsch解釋說。同時,車床內加裝質量控制系統,測量探頭對工件及工序進行實時檢測--精確度高達2微米,從而大大消除了加工工藝的誤差。
設計是決定車床是否成功的關鍵
在應用中,埃馬克VLC 1200型機床的立式結構為其成功增加了多少因素?“立式結構確實發揮了極其重要的作用”,Markus Woitsch肯定的說,“工件主軸垂直懸掛在工件上方,這樣落屑就可以直接落入排屑輸送機中,從而從機床中輸出,進而防止工件與熱的落屑接觸而升溫,并可避免工作主軸受到污染。”尤其是人工勞動力少高度自動化的重型加工工藝,該設計的優點愈發明顯。
世界上最大的上料車床
上述原理究竟在性能上多大的進步?VLC 1200型機床最能說明實際情況。埃馬克VLC 1200是目前世界上最大的上料機床,為客戶提供火車車輪的完整加工服務,其主軸頭可以抓起2公噸的重量(包括卡盤)。工作主軸X軸及Z軸的進料速率快,最大轉矩可達11,000N*m,極大地縮短了處理時間?!斑@款機器是集強勁的動力、自動化上料及一次啟動多重工藝的智能組合,與以前采用的工藝相比,單批工件的處理時間縮短了35%。”Markus Woitsch解釋說。
模塊化設計
VLC系列機床如此成功的決定性因素是其模塊化設計,目前100多臺機床已采用了這種設計。每臺機器按照用戶特定的加工要求進行設計,可以實現多樣組合:一個或兩個刀塔、磨削及硬加工工藝一體化,或者,通過不同型號的機床(VLC 500、VLC800或VLC1200)實現不同的功能。埃馬克能提供最全面的集上下料、測量和多功能加工于一體的立式車削加工中心。
VLC 1200技術參數
使用VLC 1200可實現包括鉆削和銑削在內的火車車輪的完整加工