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轉向齒輪 – 機電轉向係統(tǒng)主要部件的高效(xiào)加工
2015-7-8  來源:數控機床市場網  作者:EMAG

 

       未來的無人駕駛汽車,將徹底改變人(rén)類的交通係統和(hé)個人駕駛的體驗。 這一(yī)結(jié)論源於麥肯(kěn)錫公司最近的一項研(yán)究發現,改(gǎi)研究項目被命名為“自動(dòng)駕駛的 – 10 種方式,其中自主車型將重塑我們的生(shēng)活模式。” 麥肯錫根據世界各製造商的多種變化,包(bāo)括減(jiǎn)少開發時(shí)間、來自高科技和 IT 行業新(xīn)的競爭者以及全新的商業領域的發(fā)展進行了大膽的預測。 因(yīn)此我們認為自主駕駛車輛(liàng)對傳感器、電子元(yuán)器件,特別是對當前和將來的(de)轉向係統的機電零部件都有著非常高的要求,沒(méi)有這些保障,無人駕駛汽(qì)車將是不可能的實現的目標。 轉向齒輪是這類轉向係統的標準組件之一,這些部件不僅不能大(dà)批量地生產,還必須具有很高的(de)品質,並(bìng)且還要以盡(jìn)可能低的成本進行加工製造。 


       EMAG 集團的子公(gōng)司 KOEPFER 公司的專家們非常熟悉機電及傳統的液壓轉向係統技術。 Jörg Lohmann,這位最具發言權的 KOEPFER 公司銷售經理通報(bào)了以下情況: “由於各種工藝(yì)流程的原因,我們客戶的目標是減少外包的(de)數量,並最終減少整體節拍時間。 實現這一目標(biāo)的一個有效(xiào)解決方案就是為工廠的戰略(luè)部件提(tí)供整套(tào)的(de)生產線。 這也提供了一個檢查當前設置(zhì)的機會,並且在某些情況下(xià),完全去掉製造工藝中(zhōng)不再需要的步驟,目的當然是為了降低生產成本。” EMAG KOEPFER 除了其(qí)眾所周知的高品質高效臥式滾齒機以外,還提供模塊化(huà)的立體解決方案  所提供的的解決方案當然取決(jué)於用戶自身的(de)個性化(huà)生產(chǎn)戰略(luè)。


       大批量轉向齒輪的生產


       K 160配有一個高速(sù)龍門上料裝置,采用雙(shuāng)旋轉卡爪,極大(dà)地減少(shǎo)了上料(liào)時間甚至到幾秒鍾。 當加(jiā)工轉向齒輪時,由於銑削過(guò)程往往(wǎng)要(yào)求齒輪必須(xū)在與現有的槽、孔輪廓存(cún)在一個角度定位,所以這一挑戰不容小覷。 在這種情(qíng)況下(xià),研(yán)發一種(zhǒng)專門的定位裝置則是至上的解(jiě)決方案。 Lohmann  繼續說道: “由於轉向齒輪(lún)的實際加工時間隻有幾秒鍾,從(cóng)上料到定位的過程中產生的空閑時間可以盡量減少到最低,才能最大限度地提高機床的效率。 我們開發的高速上料解決(jué)方案能夠使生產加工時間減少到20秒以內,這說明(míng)生產率能夠(gòu)得到巨大提(tí)高(gāo),使生產能力從100,000台提高到幾百萬台。”
 

       生產過程(chéng)整體一覽


       EMAG還根據公司的模塊化產(chǎn)品組合,研發出一個轉向齒輪加工係統。 EMAG設計的(de)VTC 100-4立式拾取車床,可以(yǐ)客(kè)戶定製的VT 2-4用於車(chē)削毛坯件,並在業界享有盛譽。  VLC 200 H立(lì)式滾齒機上應(yīng)用滾齒技術進行齒牙加工。 VLC100 IH立式淬(cuì)火機用於感應淬(cuì)火工藝,VTC 100 GT立式車削和磨削中心在加工過(guò)程的最後階段為工件進行精加工和(hé)表麵(miàn)處理。 由於(yú)淬火產生的變形,對(duì)齒(chǐ)輪輪廓所需的額外的精加工,由具有刮削能力的VLC 200 H來完成是最合適(shì)的了。
 

        EMAG 機床易於組合,是模塊化機床的應用典範


       青睞於使(shǐ)用 EMAG 的模塊(kuài)化(huà)設備有很多理由,因為以模塊化原理作為標準的基礎設計,具有很多的優點。  每台機床都采用(yòng) Mineralit® 高級聚合物混凝土的床身,不僅具有良好的阻尼特性,而且能夠極大(dà)減少振動,提高組件的質(zhì)量。 EMAG 典型設計(jì)包(bāo)括自動化係統和工件存儲裝置,且專為特定的需求配(pèi)置,這兩者是作為整體集成(chéng)到模塊化機械概(gài)念中,形成自動化拾取係統,也就是(shì)說,機(jī)床加(jiā)工從零部件的存儲裝置中自動進行(háng)上下料。 整個過(guò)程隻(zhī)需幾秒鍾就能達到機床的最大輸出。 由於在所有的模塊化設備上,零部件(jiàn)的(de)存儲(chǔ)裝置的(de)高度幾乎相同,所以它們之間的(de)工件輸送就可以大大簡化。 相對簡單的自(zì)動化部件,如傳送(sòng)帶、拾取裝置和交換裝置可以按照要求與模塊化機床鏈接(jiē)使用(yòng)。 這些簡單的解決方(fāng)案不僅保證了較低的成本,而且幾乎不占(zhàn)用空(kōng)間,EMAG 的整個轉向齒(chǐ)輪的生產線可以完全(quán)在一個比標準解(jiě)決方案小 15% 的區域內。 與裝有龍門上料裝置或者機器人的解決方案相比,極大地降低了維護需求,這樣的優勢也不容低估。 機床的立式設計使主軸、滑板和工件運輸(shū)係統通過非常緊湊的結構得到配(pèi)置,有助於減少加工係統的(de)占地麵積。


       機床詳情


        VTC 100-4 四軸立式軸類車床將毛坯件夾持在中心主軸和尾座之間。 兩(liǎng)個刀塔有12 個刀位,用於上(shàng)料和加工(gōng)工序,其中一個刀塔的刀位裝有一個(gè)工件卡爪,用於將軸類工件(jiàn)運入和運出立式(shì)車床。 刀塔加工時(shí)可以配置車(chē)刀,也可以配(pèi)置動力刀具。. 在(zài)加工區域的兩(liǎng)側配置傳(chuán)送帶。


       下一個拾取主軸用於為 VLC 200 H 立式滾齒機(jī)上料。 在工(gōng)件運入加工區域後,KOEPFER 滾齒(chǐ)技術開始工作。 向主軸和滾刀提供高(gāo)扭矩和高速、高性能驅動單元,確保達到模數 4 的齒牙以高精度快速加工的高效率。 新型 VLC 100 IH 專門用於(yú)淬(cuì)火工藝。 這樣就成功將模塊化機床的基本設計(jì)與同屬於 EMAG 集團的(de)另一家子公司 eldec的感(gǎn)應淬火(huǒ)技術進行了相得益(yì)彰的結合。  VTC 100 GT 車(chē)削和磨削中心專門進(jìn)行轉向齒輪的精加工。 該機床配置盤(pán)式刀塔,有 11 個刀位(第 12 個刀位安裝卡爪)和一個砂輪。 作(zuò)為車削(xuē)操作的組合,該機床的優點非常顯著,例如將硬車削或非(fēi)滾動車削(xuē)技術與研(yán)磨技(jì)術結(jié)合在一起,確保加工過程比傳統的(de)最終磨削速度更快,並獲得相同的加工(gōng)質量。 工件主軸扭矩為 70 Nm,額定功率為(wéi) 17 kW,確(què)保機(jī)床具有所需的強勁動力,有效地(dì)完成棘手的(de)加工(gōng)任務。
 

       不管汽車市場如何發(fā)展,EMAG 將繼續證明(míng)已經(jīng)為迎接未來(lái)各種產品和加工解決方案的(de)挑(tiāo)戰做好了完全的準備。  EMAG 集團擁有的技術範圍廣泛深入,使公司能夠靈(líng)活地應對市場的發展,同(tóng)時保證可以實時開發出獨一(yī)無二的且全麵的解決(jué)方案。


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