齿轮箱制造是这家上奥地利公司的一项重要业务。尽管每个客户要求不同,高水平的垂直整合亦可实现最大可能的灵活性以及最短的交付周期。2015 年,Eisenbeiss 决定投资大型加工中心,以提高产能和生产力。现有的机床已有 20 多年的历史,将为新的加工中心让路。“我们现场的可用空间有限。我们已经为机床在车间划定了区域,以进一步优化生产工艺。找到一个合适的概念特别具有挑战。另一项决定为是否选择一个四轴或五轴加工中心。为了支持这项决定,我们在米兰 2015 EMO 展会上概述了目前可用和即将推出的机床。我们详细研究了来自不同制造商的六个概念,最终的决定仅在两个之间”,位于艾森栢斯有限公司集团领导人 Johann Panzenböck 回忆说道。
应用一系列标准评估机床。加工中心本身、一个大型刀库和一个装夹位需要在 8.5 m x 7.5 m 的有限空间内进行安装。理想情况下,还需要有足够的空间处理大型工件。“但对我们来说,基本标准是新机床能否用于加工名为‘部件 7’的特殊齿轮箱壳体。我们将此框架传给相应的机床制造商,并邀请他们提出合适的空间概念”,Panzenböck 继续说道。
所描述的基准是作为铸件毛坯部件生产的齿轮箱壳体。装夹重量 2,000 kg,尺寸 1,715x1,200x800 mm,回转直径 2,000 mm。要求之一是必须可以完全旋转该部件。“在评估需求时,我们很快意识到,我们无法用任何标准机床版本实现这一点。我们选择海科特机床作为我们概念基础的原因在于通过其模块化设计它可以满足客户的需求。部件的尺寸需要一台海科特 HEC 1250,但这台机床没有足够的空间。因此,将海科特 HEC 1000 的 X 轴用作支撑系统,这是从 1250 的 Y 轴和 Z 轴扩展而成。这可以创造一个 1,700x1,500x1,850 mm(X / Y/ Z)大小的空间。装夹面尺寸为 800x1,000 mm,
高 1,650 mm。最大工件重量为 4,000 kg。
一个 125 mm 的主轴套筒与 500 mm 的行程被整合为一个新的 ZP 轴,”斯达拉格销售工程师 Arno Berger 描述了这一概念。
如果用作基础,“海科特 HEC 1000 无法达到干涉直径的要求尺寸。一个解决办法是在旋转部件时打开装载门。在编程方面,这意味着在门关闭时必须插入安全步骤以防止旋转。机床操作者在开始加工时必须积极确认部件体积没有过大,以保持门关闭。上游装夹点还设置访问锁定功能,可以立即让部件停止进入安全区域”,Berger 还说。
系统配有塔式刀库,可容纳 300 多种刀具。它们的直径可达 340 mm,长度可达 800 mm。主轴功率为 55 kW,扭矩为 2470 Nm,通过 SK50 接口传输至刀具,具有充足的动力储备。装夹点允许您在两个地方准备部件。两个纵向和一个横向排屑装置确保在机床前侧平滑排屑。
使用具有 ShopMill 功能的西门子 SINUMERIK 840D 控制器控制机床。“我们不仅仅加工预编程部件。我们经常需要随时准备对特殊部件进行服务和修理工作。在这些情况下,由机床操作员需要直接将部件写入机床。ShopMill 软件为此提供了全面而简单的选项。斯达拉格的刀具差异列表也为操作员提供了有价值的帮助,“Panzenböck 说道。通过高精度 B 轴、预热程序和冷却液温度控制,可以在新机床上实现更高的加工精度。
机床按照客户的需求精确定制,因此 Eisenbeiss 在 2016 年年中选择了斯达拉格概念。“斯达拉格设计机床时的高度灵活性最终给我们留下了深刻印象。我们基准部件的时间限定为 27 - 30 小时。在近 300 个作业步骤中,使用多达 100 种不同的刀具来实现这一目标。新机床通常可以在 23 小时内处理部件 7。我们现在已经能够在新机床上制造 17 个部件,其中许多是我们之前不得不外包的。将来,可能会在机床上加工大约 100 个不同的部件,”部门主管解释了决策过程。
“我们特意用了一年的时间来部署机床,以便妥善处理结构准备工作。毕竟安装新机床需要合适的地基。新机床于 2017 年 6 月投入运行,于 2017 年 7 月 1 日调试,提前两周完成。令人惊喜的是,没有刀齿问题,
因此我们也不需要任何制造商支持”,Johann Panzenböck 高兴地总结道。
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