如今對車床提出的要求是多種多樣的:首先是批量的大小具有靈活性,另外還要能夠實現高度自動化,而且安裝時間要短,最后還要使生產過程費用低。
幾十年來,典型固定的主軸箱裝有水平主軸和與之對應尾架的車床,一直是軸類零件最理想的加工設備。而對于直徑小且構件重量中等的盤形零件來說,臥式機床也早已是通用的了。不過在零件直徑較大和重量較重時,主軸軸承的負荷也加重了。為此而設計的立式機床是經典式的立式車床,其上裝有被驅動的固定式旋轉工作臺。主軸立式的安裝不僅使機床的剛性較強,而且重型零件也可以直接從上部裝夾。
20世紀90年代初,這項原理第一次被弄得雜亂無章。在行業景氣開始形成好轉的情況下,各企業都在尋找高效率加工大批量盤類零件且物美價廉的機床。由J.G.Weisser發明、SalachEmag公司成功推向市場的懸掛式可移動主軸的機床成為一個新的解決方案。這種機床具有明顯的優點;成本低廉地實現自動化而不必再額外附加裝料裝置,而且由于切屑飛落甚佳,使得過程安全可靠。由于現在是由工件做移動運動,因而這種方案發展成了地地道道的多面手。
近些年來,通過技術整合,縮短過程鏈成為Emag公司的一個卓有成效的業務領域。Emag公司技術部總經理JürgenWalz先生說:“高技術含量的資產如汽車等,買主越來越多地要求舒適性,要求個性化設計,要求有很高的操作安全性和很長的壽命。這樣,對于制造商來說,產品批量越來越小,而同時加工質量則越來越高。生產工具的安裝和運轉時間長已經一去不復返了。如今立等可取的交貨既不允許停機,也不允許制造廢品。某個零件的過程成本要降低,歷經多年的生產設備總成本也要削減。”
此外,需要縮小的還有占地面積,還有這些生產設備的交貨時間和安裝時間,安裝調試和投產階段以及滿負荷開工階段也要縮短。這些要求正如walz先生所說;“必將導致生產的靈活性.原先的大批量生產可以放在許多臺機床上并行加工,現在經過工藝整合后,實現了多臺可以相互取代的生產設備實行并行化生產。工藝過程一體化一方面明顯縮短了過程鏈,另一方面通過生產中過程的并行化而大大提高了穩定性。”
采用VTC結構方式(立式轉塔式裝料中心),Emag公司又對軸加工進行了一場革命。其基礎是一個聚合物混凝土制成的穩定基體。同傳統的材料相比,其減振性能高出許多倍,因而使機床的表面質量更好,刀具壽命也更長。主軸電動機、主軸、刀具轉塔以及開關柜全部采用液體冷卻,加上很高的驅動功率(29/38kW),轉速高和刀具轉塔穩定,刀具柄直徑達40mm,從而使VTC250成為一個4軸加工的高生產率的車床加工中心。其尾座和中心架經CNC控制可以移動。除了刀具夾緊機構外,在做完整加工時,兩個刀具轉塔最多可以有11個位置,可以裝配固定車刀或者被驅動的鉆頭和銑刀。
在時間上,兩個刀具轉塔承擔坯件和成品件并行的裝和卸:1號轉塔的抓具從坯件存儲箱里取走下一個坯件,將其運送到夾緊位置;與此同時,2號轉塔的抓具從夾緊位置取下加工好的工件,將其從工作間里運出去,存放在成品件存儲庫里。
零件的制造商加工大小不同批量的工件,對小批量則需要使用可以通用的。快速編程井可快速改裝的車床:而對于較大批量的系列生產,則需要有高生產率的自動生產設備。Emag公司的VL系列可以完成這項任務,現在又有較大的VL5型作為補充,其夾頭直徑達250mm。
該車床配備有切屑傳送帶。電動機液體冷卻裝置、主軸和刀具轉塔以及工件自動裝卸裝置。夾具中有合適的夾板穩固零件,不需要再進行手工操作,因為這些工件非常簡單地被放人傳動框架里,即使在機床正在運轉過程中也毫無危險。某些“晃動的”工件,先用手把按工件順序調整好的工件筐放人傳動框架里,然后
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