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精准的“心脏移植” - 斯达拉格为 KAPP NILES 交付高精度 海科特 HEC 800 加工中心

2024 年,齿轮磨床专业制造商 KAPP NILES 在其科堡 (Coburg) 生产基地 更换了一台用于精密精加工的坐标镗床。新投入的机床为:高精度海科特 HEC 800 加工中心。对于立方体零件加工部门负责人萨沙・福克尔 (Sascha Forkel) 而言,此次设备更换堪比一次心脏移植:“这是我们生产 运营中的核心机床,没有它,我们将无法生产。”如今,这场“移植手 术”的成功已是毋庸置疑!

走进 KAPP NILES 位于科堡的工 厂生产车间,便能直观感受到 这里专注于特种机床研发制造 的氛围。萨沙・福克尔表示:“整洁有序 的生产环境,再加上高品质设备群,是我 们打造优质齿轮磨床的先决条件。”在他 的管理下,这里可加工尺寸达 1 立方米的 立方体结构零件:“这些都是我们机床的 核心组件,主要用于齿形和轮廓的高精度 加工。”为让 KAPP NILES 的机床满足客 户的高标准要求,每一个这类零部件都必 须严格遵循最高 3 μm 的形位公差和尺寸 公差要求。最终加工出的齿形需实现精 准、静音的齿轮啮合,该工艺广泛应用于 汽车制造、机械工程等多个领域。这些零 部件的材质 80% 为铸铁,其余为钢材, 福克尔的团队会在各类加工中心上对其进 行粗加工。所有有质量要求的加工面均预 留 0.3 mm 的加工余量。孔径则额外预留 1 mm 的加工余量。

这位切削工艺专家解释道,后续的精加工 工序则更为复杂:“在精加工环节,我们 的形位公差控制在几微米范围内,零部件 之间的相对位置公差同样如此。同时,加 工表面也必须达到顶级的精度标准。”

生产的核心

此前,这项精加工工作由一台已使用 16 年的坐标镗床完成,但该机床的备件供应 已无法得到保障。对于负责人而言,这台 旧设备的故障风险过高,且一旦故障会造 成长时间的生产停工。因此,为做好风险 防范,他们决定更换这台设备。核心要求 就是:新机床需与旧机床一样,能稳定实 现微米级的高精度切削加工。经过市场调 研,KAPP NILES 筛选出三家供应商进入 候选名单。机床操作员也参与到了此次机 床选型工作中。他们挑选了加工难度最大 的零部件――复杂的电机壳体,作为试切 削的工件。三台候选机床在完全相同的条 件下进行测试:同款测试件、相同的粗加 工工艺、同款工装夹具、相同的数控程序 及刀具。为确保所有测试结果具备可比 性, KAPP NILES 的机床操作员为各机床 厂商完成了粗加工件的装夹工作。萨沙・ 福克尔强调:“操作这台机床,需要经验 丰富的操作员和数控编程人员。这台机床 将成为我们新的生产核心,但它并非决定 加工成败的唯一因素。只有机床、操作员 和数控编程人员三者完美配合,才能加工 出高精度的零部件。”为完成最终评估, KAPP NILES 在同一台测量设备上,对三 台机床试加工出的样件进行了全尺寸检 测。萨沙・福克尔表示:“结合检测结果 和其他技术细节考量,我们最终选定斯达 拉格作为供应商,选用其配备高精度包及 其他高精度附加装置的海科特 HEC 800 加 工中心。”

“ 我们从工艺角度出发进行方案研发,确保我们的 海科特 HEC 800 加工中心能

因为如果托盘定位操作过于粗暴,产 生的振动会传导至机床内部,影响加工精 度。”机床的操作可达性也是此次定制的 重要考量点。机床操作员希望在进行工装 装夹和工件检测时,能便捷、安全地抵达 加工区域。为此,我们为该机床设计了配 套的台阶、扶手以及机床前方的操作平 台,并对所有操作外围设施做了相应的抬 高处理。同时,该加工中心还配备了自动 钻孔系统。