The right DNA for agricultural machinery

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农业机械应有的“优秀基因”

海科特加工中心:通过量身定制的生产技术来解决食品问题

全球正面临两难境地:地球上人口不断增长，需要更多粮食，而农业保有量却在减少。整个行业都亟需刚性良好、使用灵活、能够全天候可靠运行并且产量高的农业机械。其使用依赖于发动机、变速箱壳体、轴以及其他超大重型部件。斯达拉格集团很早就开始应对这一挑战。海科特系列加工中心已证明其在生产这些刚性良好的大型重型铸铁和钢部件方面的价值。

汽车、卡车和公共汽车:在谈到车辆制造时，大多数人会立刻想到这些车辆，很少有人会想到拖拉机、联合收割机、犁地机、耙地机、播种机或是撒肥机。令人惊讶的是，我们的生存正是依赖于这些车辆技术。
但不管是拖拉机、犁地机还是撒肥机，每种农业机械技术都有几个共同点:它们通常都是小批量生产，并且有许多变化型式，对生产技术的要求也都很高。“对于农用车来说，乘用车中常用的轻量化解决方案几乎是不适用的，”斯达拉格“交通运输及工业”业务部德奥瑞区域(德国、奥地利和瑞士)销售总监 Kai Bohle 说道，“由于其使用的主要是由钢和铸铁制成的部件，因此需要刚性好且耐用的机械设计。在许多情况下，它们体积大、重量大，并且对外形要求很高。”

海科特的优秀“基因”提升工艺可靠性

举例来说，加工轴、变速箱壳体、缸体、缸盖和液压部件需要使用高性能加工中心，通过其极佳的刚性来确保精确安全的生产过程。“从某种意义上说，这些特性是凯姆尼茨工厂生产的海科特卧式加工中心优良“基因”的一部分，”Bohle 说道。“这也正是众多农业机械制造商选择我们的紧凑型海科特加工中心的原因。这些加工中心的托盘尺寸从 400 mm 到 800 mm 不等。不过，海科特 Athletic 系列大型机床在农业行业也很受欢迎，这些机床的最小托盘尺寸为 1,000 mm × 800 mm，可用于大型和重型部件。”

许多农业机械制造商都使用海科特机床来加工轴、变速箱壳体、发动机缸体、缸盖和液压系统。

通过选择紧凑型机床降低成本

热对称设计的刚性主要部件、数字交流进给驱动、复杂的滚柱导轨和所有直线轴上采用的滚珠丝杠主轴是机床品质的关键。凯姆尼茨还为其配备了刚性极佳、动力强劲的大扭矩主轴，保证了长期的高精度和工艺可靠性，即使是难加工的材料也不受影响。切屑自由下落已被证明在切削大余量铸件时切屑堆积量大的情况下特别有效，也有助于提升工艺安全性。此外，相对于托盘尺寸来说，其轴行程距离充足。 Bohle 说:“在某些情况下，客户可以选择尺寸较小的机床来降低成本。”

量身定制，提升产能

在农业机械制造领域，定制产品往往更受欢迎。凯姆尼茨工厂工程投标团队主管 Torsten Leistner 是这方面的专家。他长期致力于客户专用设备选项，尤其是农业机械。Leistner 身后有各领域专家的支持，包括应用技术、自动化、布局创建和特殊设计等。“我们能够以海科特加工中心为基础，通过定制的、针对客户的解决方案来满足农业工程的要求。”Leistner 解释道。“我们与客户一同开发加工技术，设计最适合其生产规模的夹具和自动化系统。”团队会根据现场条件对解决方案进行个性化调整，并进行人体工程学优化。

斯达拉格可根据要求为其海科特机床配备一个数控镗杆。在紧凑型机 star | 斯达拉格集团简讯 | 2021 年 01 期型上，该镗杆可以在 Z 轴方向上延长 500 mm。

数控镗杆确保轴齿的加工

半轴和轴驱动的加工是农业机械制造领域的一项标准工艺。海科特机床还可以配备一个数控镗杆，向 Z 轴方向延长 500 mm，例如用于处理内部轴承座。镗杆直径为 125 mm，最大转速为 4,000 rpm。在托盘尺寸大于 1,000 mm 的大型加工中心里，还有直径 150 mm、行程 760 mm 的镗杆。

安全、稳定、多功能的整体加工

当使用镗杆时，用户不再需要使用那些价格昂贵、需要延长的减振刀具，只需使用价格适中的标准刀具即可。由于改进了长径比，工艺稳定性也得以提升。对 Torsten Leistner 来说，有一点是很清楚的:“凭借数控镗杆，我们的紧凑型加工中心获得了一个独特的卖点，可以在农业工程应用中有多种用途。这是因为机床还可用于加工变速箱壳体和长悬深的轴承孔，如果没有这种镗杆就要使用长刀具，从而容易受到振动。”

最多带 450 个刀位的刀库可自动插入和更换长度不超过 1,400 mm 的刀具以及宽度不超过 950 mm 的桥式刀具。

“使用一台海科特 HEC 800 X5，无需二次装夹，可以从两个正面对装夹高度高于脸部的轴进行加工。”

加工高精度发动机的理想之选

尽管如此，用户并不能完全摒弃长刀具: 例如，在农业机械中常用的直列四缸或直列六缸发动机的曲轴和凸轮轴上钻孔时，必须使用长刀具。此时需要用到长寿命驱动装置。这需要在动力总成上进行高精度钻孔，因为转运孔无法保证所需的质量。一项特殊的斯达拉格解决方案可以从轴的最多带 450 个刀位的刀库可自动插入和更换长度不超过 1,400 mm 的刀具以及宽度不超过 950 mm 的桥式刀具。一侧钻取深一米的孔:海科特 HEC 800 加工中心的 Z 轴，作为固定选项，其行程可延长至 2,050 mm。现在，用户可以在工件前面放置一个 1,400 mm 的镗杆，即使在钻深孔时也能平稳地钻孔。

刀库提升柔性

这一切都是为了更高的生产率，即使是在只能使用专用外围设备的自动化深钻中也是如此。比如最多带 450 个刀位的斯达拉格刀库:根据不同的型号和机床，这些刀库可自动插入和更换长度不超过 1,400 mm 的刀具以及宽度不超过 950 mm 的桥式刀具。刀库还放置最大直径 340 mm 的面铣刀，该类铣刀用于缸盖和缸体燃烧室侧较大密封面的精加工。重量超过 50 kg 或回转力矩超过 70 Nm 的大型刀具也可以使用拾取系统从主轴夹具上安装或更换。

HEC 800 加工中心可选装一个行程为 2,500 mm 的 Z 轴，可通过使用镗杆在直列四缸或直列六缸发动机的曲轴和凸轮轴上钻孔。

五轴联动设计提升生产率

采用五轴联动设计的海科特 HEC 加工中心适用于许多加工应用:HEC 500 - HEC 800 紧凑型加工中心为此配备了旋转回转工作台，而大型加工中心则为第五轴配备摆动头。通过使用这些五轴加工中心，大大减少了装夹次数和非生产时间，从而能更高效地加工缸盖、轴和复杂的液压控制块。

海科特五轴加工中心在加工农业设备中的大型回转轴时也能够发挥其优势。使用一台 HEC 800 X5，无需二次装夹，可以从两个正面对装夹高度高于脸部的轴进行加工。用户还可以通过调整第五轴沿纵轴定位和精确安装附着点，从而获取更高精度，缩短换刀时间。

行星齿轮架的精确整体加工

海科特五轴机床的另一个核心能力是: 能够实现行星齿轮架(安装于变速箱中有时也可以在农业机械的轴上)的整体加工。整体加工可确保精确定位，从而精确实现钻孔所需的尺寸和位置公差。机床集成了车削功能，无需再将工件转移到车床。最后，机床可在一次装夹操作下完成齿形的加工，提升了加工工艺的盈利能力。海科特 HEC 卧式加工中心完美展现了海科特令人惊叹的强大“基因”。