使柔性機床柔性更高
任何一個擁有資產(chǎn)和意向的人,都可以買一臺機床。但是,不是每一個人都能從同一臺機床擠出同樣的產(chǎn)量。裝有多個轉(zhuǎn)塔刀架和/或主軸的復(fù)合機床,具有很大的生產(chǎn)潛力,因為它們經(jīng)常可以在本身機床上全部加工完一個零件。當(dāng)然,這些機床比容易制造的車床和銑床要貴。但是,很明顯,那些執(zhí)行生產(chǎn)及時發(fā)運和壓縮批量的車間,認識到這種機床的賺錢潛力,因為他們的銷售額年年增長。這是選購設(shè)備的最佳選擇。雖然初期投資貴些,但后來提供更大的回報。
但是,復(fù)合機床不能靠其本身單獨完成。選擇不同的加工單元和策略,結(jié)合用于一個高效的加工過程,對于大的車間和一般的車間,有很大區(qū)別。計算器輔助制造(CAM)編程仍然是對復(fù)合加工機床的挑戰(zhàn),它不怕涉及同時完成幾個工序和許多機床的零部件的諧調(diào)運動。
工具也可以起到制作和破壞的作用。邏輯上可以想象,考慮到柔性設(shè)計的復(fù)合機床,會使用也是柔性的工具。這樣的工具會只用一把刀完成各種不同的加工工序。一個適合車削和銑削工序的萬能主軸接口,也能增加加工的萬能性。這有幾個原因:
首先,可以節(jié)省空間,具體地說,節(jié)省轉(zhuǎn)塔刀架的空間。定位于復(fù)合機床上的多轉(zhuǎn)塔刀架和主軸,不僅限制了加工區(qū)的空間,而且也限制了刀庫的容量。例如,一把能完成5個加工工序的單刀,能省出4個刀位。然后,那些額外的刀座,能用來夾持那些需要許多加工工序或其它工具來進行擴充的、無人看管的工序的零件的不同刀具。
其次,通過消除了無價值的附加換刀時間,使循環(huán)時間更快。例如,一把復(fù)合刀具可以只需要主軸分度,把不同的回轉(zhuǎn)刀片轉(zhuǎn)到位。
第三,可以高效進行銑削和鉆孔工序的萬能、標準化的主軸接口,可以只有一個通用刀具平臺,滿足車間全部工序。這個標準化概念符合精益制造的策略。
在最近訪問山特維克可樂滿(Sandvik Coromant)在瑞典桑德維肯的國際總部時,其展示了為復(fù)合機床提供的復(fù)合刀臺的價值,例如它的Coroplex系列。這次訪問包括參觀它的采礦和建筑部的生產(chǎn)設(shè)備,它的姐妹工具公司的裝備,用機器人看管的單元,結(jié)合帶有復(fù)合刀具的復(fù)合機床來生產(chǎn)各種采礦焊頭零件。
工具多用性
在復(fù)合刀具設(shè)計方面,有幾種不同的解決方法。一種是在一單獨的刀體上設(shè)計有銑削和車削的刀片。這一把刀能完成軸肩銑車銑或圓插值,以及車端面和縱車、成形車或內(nèi)車削。要使一把刀能進行車削和銑削,需要一種設(shè)計,即在刀具銑削時,車削刀片不接觸工件。為避免接觸,銑削刀片的位置正好在軸向和徑向位于車削刀片的前面,以便當(dāng)?shù)毒咩娤鲿r,車刀不進行切削。另一種技術(shù)是,兩把車刀片定位在一個刀體的對面。刀具可完成粗車工序,然后主軸分度180°,進行精切。