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天津汽車配件加工如何解決瓶頸問題

來源:http://www.hnbodao.com/news/135.html
發布時間:2018-06-22

為解決汽車零部件優質、高效生產上的瓶頸,適應多品種、大批量生產的需要,德國薩馬格機床股份有限公司開發出了1~3主軸的柔性加工單元(FMC)。該係列機床集專機的效率和加工中心的柔性為一體,既能滿足汽車行業大批量生產的需要,又具有加工中心快速換產的柔性特點。亦可按嘉求選擇相應的工作台和刀庫,從而實現多麵體,複雜形麵和孔徑的加工。

高動態剛性減少了輔助時間

為滿足現代機床穩定性的要求,FMC床身采用名為“HYDROPOL”的材料製造。該類礦物基鑄件與傳統的材料相比,具有更好的熱穩性和更大的熱容量。此外,由於高剛性及高抗振性的機床結構,能獲得零件加工更好的表麵質量。在床身的尾部設置了兩個立柱,在立柱的垂直導軌上,裝有一個帶門式驅動裝置和液壓重平衡裝置的懸伸工作台(圖1)。換刀時,懸伸工作台在兩立柱的非相互連接的上部區域移動。整體式的主軸箱容納3條相隔300mm(FMC-3主軸)的電主軸,並通過十字滑台沿X方向和Z方向移動。緊密相連布置的滑台由於其高動態剛性而使設備具有高定位精度和高加工精度。

用電主軸作為主傳動軸

為保證深孔加工過程中有較高的安全性,選用了臥式主軸配置,這種結構的特點是無需大量使用冷卻潤滑劑。工件是掛在夾緊裝置上,切屑直接落進橫向布置的寬廣的排屑器內,有效避免了存留在切屑箱裏或落在排屑斜麵上。

在標準機床上,王傳動的配置是大功率電主軸,轉速範圍為4000~16000r/min。轉速達12000r/min,起動時間大約為1s。在100%的起動時間下,每個主軸的驅動功率為20kW(選項30kW)。按標準規定,刀具夾緊套為HSK63。在X、Y、Z三個軸上,每個軸的進給功率為8kW,進給速度為1~6000mm/min,快速移動為60m/min。兩個電主軸的循環冷卻紛的功率為135kW。

抓取式的換刀方式

傳統的加工中心換刀係統是影響電主軸壽命的一個重要因素。為此,FMC機床放棄了換刀機構,代之以HSK63夾緊刀套的抓取式換刀。

在傳統的旋轉盤式刀庫或鏈式刀庫上,因刀套要在頭頂上快速運動,故必須把它牢牢鎖緊。這種抓取係統與卡緊式換刀裝置一樣,輕易受到碰撞,而FMC采用具有垂直旋轉軸功能的盤式刀庫,高強度耐磨工程塑料刀套有較大的鎖緊麵,從而能可靠地保持刀具位置。

根據經驗,在批量生產時,程序運行中調用的各個刀具的順序,可以在刀庫上編製位置碼並存儲起來。假如換刀時所要求執行的主軸箱的全部運動又沒有附加的接通和旋轉功能的話,這時的換刀時間最短、最可靠。這種新開發的盤式刀庫的基本結構是由8個各有10個刀位的梳狀刀盒組成的,一個刀盒使用過以後,盤式刀庫再擺過一個刀盒的位置。為了確保送刀可靠,還預先考慮了一個裝有能識別刀具的讀寫頭的手動輔助送刀器。為了進步柔性,可以有選擇地把刀盒分類或存進輔助刀庫中,在此情況下最大刀庫容量為150把刀,亦可存放鏜頭(鄰刀空缺時,刀具直徑可達160mm,長320mm,重10kg),切屑-切屑時間為4s。

工件交換時間隻需6s

屑采用數控彎板托架取代垂直工件托架的主回轉軸布置的特點是排屑效果好,工件的重力作用在安裝麵上,實際上進步了過程的可靠性。其設計方案為:作為工件架的臥式擺動主動軸(A)一端裝有一個平麵齒輪,隨動端為支座。平麵盤的直徑為345mm,夾具過橋的夾緊麵為960mm×380mm。

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