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全方位（wèi）滾齒加工解決方案（àn）-高靈活性、低（dī）成本

2017-10-12 來源（yuán）：EMAG 作者：-

        在如今的汽車工業領域內，所使用生產工藝的靈活性已逐漸成為對生產計劃人員的重大挑（tiāo）戰。製造商必須適應不斷（duàn）變化的零部件範圍。舉例來說，零部件幾何形狀的變化就（jiù）非常迅速。尤其是在滾齒（chǐ）領域內，這（zhè）種發展趨勢更是勢頭強（qiáng）勁。以轉向係統部件為例：生產計（jì）劃人員需（xū）要能對轉向小齒輪、蝸杆和蝸輪進行高效滾齒（chǐ）加工的極其靈活的機床。如（rú）何使用一台機床完成 EPS 轉向係統整個傳動齒輪箱的加工？獨具創新精神的機械製造商能夠完成這項任務。EMAG KOEPFER 最新推出的臥式滾齒機 HLC 150 H 是其中最為（wéi）優秀的（de）一款機床，是不（bú）折不扣的全方位解（jiě）決（jué）方案。這款高（gāo）效機床可加工的工件範圍極（jí）廣（guǎng）：傳動軸、電樞軸、小齒輪以及行星（xīng）齒輪均可加工，最大長度達500mm。機床具有例如滾齒、刮削（xuē）滾（gǔn）銑、蝸（wō）杆銑削和蝸杆刮削及（jí）倒棱等所有相關的滾齒工（gōng）藝。因此，可以無毛刺加工（gōng）模數不超過3的各類高品質零部件——滾齒生（shēng）產靈活性達到了前所未有（yǒu）的高度。

        巨大的加工批量、截然不同的工件要求以及（jí）從高硬（yìng）度鋼種類到軟塑料的材（cái）料:汽車製造中的齒輪生（shēng）產是一個非常廣泛並極具挑戰（zhàn）性的領域（yù）。有鑒於混合（hé）動力驅動係統以及各類（lèi）輔助係統的廣泛應（yīng）用，汽車中需要采用滾齒工藝生產的零部件（jiàn）越來越多。因（yīn）此，最大的問題顯得尤為突（tū）出：使用（yòng）哪種生產解決（jué）方案可（kě）以高效完（wán）整（zhěng）地為盡可能（néng）多不同種類的工件（jiàn）進行滾齒（chǐ）加工？

         以較（jiào）低的成本實現全方位的加工

        “這正（zhèng）是（shì）我們在開始研發機床 HLC 150 H 時的問題”，位於德國（guó）菲林根-施文寧（níng）根的 EMAG KOEPFER 公司銷售總監Jörg Lohmann 解釋說，“針對（duì）這（zhè）一問題，我們研發出了一種采用高性能部（bù）件（jiàn）的通用型解決方案。機床上應用了包括倒（dǎo）棱在內的所有相關加工工藝技術，而且機床軸間距達到 130mm，並（bìng）配備功率高達 28 kW 的刀頭。因此，該（gāi）機床可以為最大模數 3、齒頂圓直徑最大 150 mm、長度最大 500 mm 的多種工件進行高效滾齒加工。成本（běn）的降低和工（gōng）件質量的提高能為客戶帶來巨大的益處”。“傳動軸”的例子便能清楚說（shuō）明這一點——HLC 150 H 能夠保證無（wú）二次毛刺地完成滾齒加工和（hé）倒棱：在第一步對齒輪進行粗加工（gōng）後，進行擠壓去毛刺加工，並通過第二次滾齒完成（chéng）最（zuì）終精加工。最後得到（dào）的成果便是無毛刺、已完成倒（dǎo）棱的運行齒輪（lún）。同時（shí），使用 HLC 150 H 還能（néng）夠（gòu）降低成本——例如，機床（chuáng）配備的高（gāo）性能調頻式液壓（yā）機組，隻有在需要時才會接通介質供應。此外，配備快速夾緊係統的支座以及機床良好的可達性也（yě）能保證在最（zuì）短時（shí）間內更換所有刀具。這樣（yàng），便能將比如更換批次時（shí）的（de）非生產停（tíng）機時間降至（zhì）最（zuì）低。“另外（wài）還必須強調其成本優勢，客戶在初期投資時便能從極具吸引力（lì）的性價比中獲益”，Lohmann 補充說，“原因在於埃馬（mǎ）克（kè）在德國策普斯特和中國金壇（tán）均設有高（gāo）效率的生產基地（dì）。具有高效流程（chéng）的機床的基本結構便分別在這兩個生產基地中誕（dàn）生”。

        確保工件質量

        HLC 150 H 的（de）一係列技術（shù）細節也讓人印象深刻，正是這些細節（jiē）保證（zhèng）了工件的高品質和（hé）流程的安全性。例如，刀頭采用剛（gāng）性懸掛方式，並且在（zài）銑削加工過程中（zhōng），隻有整個刀頭會移動。兩（liǎng）條軸通過內插方式構（gòu）成移位軸。由此便可在（zài）確保較大銑頭擺動角度的同（tóng）時，達到較長的竄刀（dāo）距離。其結果（guǒ）：銑削過（guò）程非常平穩和精確。滾齒質量（即使從絕對值測量係統的角度來看（kàn））能夠達到最頂級的水平。EMAG KOEPEFR 所采用的切（qiē）屑處理設計（jì）方案也同樣具有重要特性（xìng）。切屑能自（zì）然掉落，不（bú）會形成切屑堆（duī）積，這個特性能為（wéi）客戶帶來極大的優勢（shì）。因（yīn）此（cǐ），機床也非常適合用（yòng）於幹加工。此（cǐ）外，還可以采（cǎi）用例如刮板運（yùn）輸機或永磁輸送機（jī）等多種解決方案送出（chū）切屑，也可以選配磁性粗分離輥的深床過濾器，以（yǐ）過濾鐵磁性材料、有色金屬（shǔ）和塑料。“無論采用哪（nǎ）種方式，我（wǒ）們都能確保順利（lì）地送出（chū）切屑，並保證極高的進程可靠性”，Lohmann 解釋（shì）說，“尤（yóu）其是在高性能大批量生產過程中，這是非常重（chóng）要的”。

        模塊化的工件輸送係統（tǒng）設計方案，範圍廣泛

        最（zuì）後還有很重（chóng）要的一（yī）點，這款機床（chuáng）還可配備一套模塊化（huà）的工件輸送係（xì）統，能夠（gòu）確保極短的換裝時間。HLC 150 H 可手動或通過工件輸送係統上料。作為第二種選（xuǎn）擇，重量（liàng）不超過三公斤的輕型工件可使用配備有（yǒu）雙旋（xuán）轉機械手的內置高速桁架（jià）機械（xiè）手。而對於不超過 10 公斤的重型工件，則可使用 V 型線性機械手。另外，該係統還能夠簡單地整合到埃馬克生產線中。“總而言之，我們可以（yǐ）自豪地說，在靈活加工長度不超過 500 mm 的工件這一領域內，我們的（de）這款機床樹（shù）立了一個新的行業標杆。許多轉向係統部件，例如轉向小齒輪、蝸杆和蝸輪以及傳動軸等，都屬於可加工範圍”，Lohmann 總結說，“這款機（jī）床集多項優（yōu）點於一身，例如（rú）切削功率高達（dá） 28 kW 的刀頭，集成在加工區內、可保證工藝流程的完整性的擠壓去毛刺或倒棱工藝，還有便於整合到生產線（xiàn）中的（de）、極為靈活的工件輸送係統設計方案等。最終的結果（guǒ）便是轉向係統部件或傳動軸的加工成（chéng）本降低，而質量卻有所上升。我們確信，在汽車製造行業（yè）中，HLC 150 H 擁有巨大的市場銷售（shòu）潛力，必將獲得廣大供應商的青睞！”


        圖下注釋（shì）：


        圖：HLC150H_1

        EMAG KOEPFER 的 HLC 150 H 可加工長度不超過 500 mm、模數不超過 3 的多種工件。

        圖：HLC150H_2

        工件輸送係統可選（xuǎn）配雙旋轉機械手（shǒu）的高速桁架機械手，或者采用 V 型線90 性機械手。

        Bild:HLC150H_3 & HLC150H_4

加工（gōng）區概覽：達到 130 mm 的機（jī）床軸間距以及功（gōng）率高達 28 kW 的刀（dāo）頭（tóu），確保靈活性和（hé）高（gāo）效性。

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