未来的数字化加工--新一代数显镗刀

作者：Werkstat und Betrieb

欢迎访问e展厅 展厅 1 车刀/镗刀展厅 车刀, 槽刀, 切断刀, 倒角刀, 镗刀, ... 德国Wohlhaupter公司将装有集成数字显示的精密镗刀投放市场，在全球范围内带来20%的销售额。使用这种刀具，操作方便、精密、工艺过程可靠，还能减少废品的生成。土方和路面压实机械制造厂宝马格通过采用新一代数显镗刀加工设备构件，取得了明显的经济技术效果。 在土方工程和道路工程中，土方和路石的压实对于土方和道路的质量起着决定性的作用。为了满足技术和经济上的要求，每一个土方压实任务必须采用相应的设备。在压实技术设备领域里，作为全球市场领先的宝马格（Bomag）公司（驻地 ：德国Boppard）提供用于土方、沥青和垃圾填埋场的压实设备、用于稳定土路拌机和沥青路面现场冷再生设备、用于路面铣刨和路面摊铺的设备等范围很广的机械产品。这些机械设备约可分为20个产品大类，这些产品从轻型压实设备（打夯机、向前/后退行走的振动平板夯机，手扶式双向振动滚压机），到沥青（串列滚压、轮胎滚压、道路摊铺机）和土壤工程（滚压机、土壤压实机）最终到废料管理（垃圾填埋场压实机）和用于稳定土路及用于沥青路面现场冷再生（土路稳定、沥青路面冷再生和冷铣）的系统。同时企业在对土方和路面压实情况的测量、验证和检验方面，宝马格公司处于全球领先地位。 宝马格公司还在中国和美国设有装配厂。而整个生产是在公司驻地Boppard进行的。公司在全球共有2000名职工，在Boppard有1300名。公司以很广的产品品种和很高的零部件自制率进行生产。特别是振动和压实机械重要零件的加工是机械加工的关键技术。在切削加工中，主要采用了由4家大刀具供应厂商提供的精密刀具。而镗刀几乎唯一是由来自德国Friekenhausen市的精密刀具专家Wohlhaupter公司提供。 90%的产品品种被充分利用 “我们主要采用直径在19mm到500mm范围的镗刀”，宝马格公司切削部门的领导成员Holger Michels先生说道。“在这里，用于预加工的粗加工刀具同样像典型的模拟量预调的精镗刀具或数字预调结构的刀具那样得到应用。要是我们要把工序进行集中以便适应投产的批量时，我们则采用粗-精复合刀具。”对于较大直径范围的镗孔，例如镗削230mm或270mm直径的孔，还得更多采用刀架可调的镗刀。为什么？从前，宝马格公司曾自己制造过这样大小直径的刀具。但在当时，人们早已赏识Wohlhaupter公司Multibore刀具在加工柔性和成本方面的优势。“而且我们还采用了各种不同的孔加工刀具。最终我们所采用的刀具占到Wohlhaupter公司产品品种数的90%”，Michels先生总结道。以产品系列来说，Combiline同样是属于像Balance镗刀和Digibore镗刀这类的产品品种。由于宝马格公司常常还加工较大孔径的工件，所以采用了重型刀具，在例举的这些刀具中还未提到Alu-Line镗刀。“当然，在我们的机床上进行换刀在能承受的载荷上是有限的。因此，每一公斤的重量都要算计（特别是对较长的刀具）。因此采用铝合金轻型结构，对于我们有着特别重要的作用。” 采用Wohlhaupter公司的刀具，对于在宝马格公司负责刀具管理和调整的Hermann Muders先生来说非常重要，其重要性主要有两个方面 ：一是模块化，二是柔性。对于由标准零部件经规定的接口装配成的刀具系统提供了在刀具直径和长度方面众多组合。“作为标准件，所有这些零部件有很高的利用率”，Muders先生说道。“这就节省了我们的时间和费用。例如，我们不考虑库存时，我们就订货，而刀具第二天就能到厂。” 当今转向采用数字化刀具 多年以来，在Boppard的宝马格公司里，模拟量预调的刀具在可靠地使用，而在一年多以前，开始逐渐转向数字化的精镗刀具。引起这种变化的原因是企业的多班制。“出发点是，我们想把刀具的调整减到最低程度，同时把多数刀具安装在机床上和存放在刀盒里，”Michels先生回忆道。“取下、测量、使用—这是我们的目标。“同时，应该再次提高加工过程的可靠性和提高生产率。于是Wohlhaupter公司拟定了一个刀具供应的建议，这个建议除了采用游标尺调刀这种典型的精镗刀外，还包括采用装有数字显示的精镗刀。最后，我决定采用数字化刀具的多种变型精镗刀。因为，我们确信这种刀具的优点”，Michels先生说道。“我们不仅期待在作准备和装入新的工件时要快，而且还要减少产生废品的风险。”这是一个正确的决定，在这期间得到了Digibore或Balance系列精镗刀的多次应用证实。例如，在刀具预调时进行的读数。从前，技术工人进行一个刀具的测量循环，首先是对刀具进行测量，然后以游标尺调整一定的加工余量。当今，刀具的调整基本上与从前完全是一样的。但是，我们把刻度变成了数字，减小了调整误差。因为，即使是有经验的专业人员也会有误差率，而这种误差利用数字技术还可再次得到减少。“但是，对于宝马格公司来说，与读数精度同时出现的还有许多其他重要的问题。”在修正尺寸时，应当注意到模拟式调整结构视调整方向所存在的间隙问题，Michels先生说道，“而对于数字式调整，可以不考虑所存在的调整间隙，因为，它所显示的只是切削刀刃实际的调整移动，我们专注于刀刃的实际移动量上。因此，通过提高读数精度，我们可以大大减少废品。 简单的操作、可靠的调整和读数以及较高的可靠性，即使从制造厂商的角度来看，这是数字化精镗刀具的最突出优点。Wohlhaupter公司的国内销售经理Thomas Dunnebier先生对此作了特别的强调。“采用精加工刀具是实施最后的一道加工工序”，他强调说。“因此，一个具有较高价值的是所加工的构件，可能产生的废品所造成的损失将会是十分昂贵。与此相反，我们的刀具则以较高的生产率和高的过程可靠性进行加工。” Wohlhaupter公司的刀具主要还是基于数字化刀具系统的可靠性上。“在我们公司的生产中，我们加工的工件材料90%是铸铁，对于这类材质的加工总是会产生切屑粉尘。”Muders先生说道。“在这里，采用的数字化装置不会发生使其受到损害的问题。毕竟刀体的直径是受到防护的。”即使使用冷却润滑液也没有任何的疑虑。数字部件是装在盒里的，更因为冷却通道完全是从刀体的别处经过的，所以这个数字部件既不会受到外部又不会受到内部的损害。 对于工作的安全性，数字化部件的能源供应常常又是讨论的题目，在Wohlhaupter公司负责技术咨询和销售的Thomas Faulhaber先生对于这个问题用十分清楚的事实作了回答 ：“约有5500次的接通，说明了电池有相当长的寿命。当电池的使用寿命快结束时，会通过显示‘电池电能不足’，以指示用户换上新的电池。”尤其是当刀具在30秒（指刀具停用后的时间—译注）之后，总是会自动断开电源。“所有这些产生的结果是，有些刀具其使用早已超过了一年的时间，而我们仍没有更换电池”，Michels先生这样说道。“另外，我们采用了各种不同的镗刀，以加工不同的工件孔径，我们大致每年更换一次电池。最后电池的消耗果然是很少的。” 采用数字化精镗刀进行加工在宝马格公司的驻地Boppard有许多例子。“我们制造的每一个构件几乎都有配合孔，现在无论是支架、支座或孔都会有一种配合孔的加工”，Muders先生说道。例如，加工能前后行走的振动平板夯（这种打夯机可用于公共马路通到庭院的每一段道路的路面压实）。在这里，在实心材料上进行钻孔和粗加工之后，用一把直径调整范围为（100～130）mm的镗刀镗削有着4种不同配合的多个120mm的孔。对于这种孔，轴承制造厂家规定了较严的公差。“这样的公差，我们通过精镗刀具不仅加工可靠，而且在保持刀具较长寿命的同时还能获得很高的工件表面质量”，Michels先生说道。 所述的这些可以直接影响到串联滚轮振动压路机激振器箱体的加工，而串联滚轮是宝马格公司的核心部件。在这里，如同对于像车削严较公差的轴径外园那样，同样以过程可靠和较高的质量加工配合孔。所有这些非常明显 ：数字化精镗刀具在高精度生产中得到了多方面采用。“这也在刀具的预调中得到证实”，Muders先生这样说道。“几乎对每一个订单，我们至少准备了数字或模拟一代的镗刀。” 目前，数字化刀具的加工范围达0.4～3225mm “为了能满足这样的应用范围，并为每个从事切削加工的机械师和每个加工情况提供最佳的解决方案，因此使用我们的系列产品是很合适的”，Dunnebier先生强调道。“在这里，属于高端版本的是我们自2003年以来所提供的数字化技术产品。当今与当时一样，市场需要加工过程可靠和操作简单，能为提高生产率作出重要贡献的刀具。为此，我们推动发展了数字技术。”这就是目前Wohlhaupter公司投放市场的两个新的产品系列。在过去，这种精镗刀具的直径范围为0.4～34mm，而目前其直径范围已从0.4mm扩展到3225mm，同时，刀具完全实现了数字化。 “这种数字化刀具在全球是独一无二的”，Dunnebier先生强调说。“这种刀具的销售数量表明我们所走的道路是正确的。在全球销售了20%的精镗刀是数字系统刀具。数字化刀具的发展趋向在日益增强。我们确信，数字化技术在未来的生产过程中还将起到重要的作用。因此，我们将根据市场的需求全力进一步推动刀具数字化技术的发展。”(end)

文章内容仅供参考 (投稿) (9/7/2012)