EMO 新闻消息: BA S03: SW公司的5轴联动加工中心

08/16/2007 - Oliver Hagenlocher

五轴联动加工是航空航天领域目前采用的最新加工技术,尤其在加工涡轮叶片、螺旋桨、 一体式叶片叶轮和其它结构件时,五轴联动加工技术的使用更为普及。然而在汽车工业五轴联动技术的应用范围也越来越广。由于进行大批量生产时,采用传统的单主轴加工中心往往不是很经济,所以SW公司推出了双主轴加工中心,以便为汽车工业的用户提供最合适的生产方案。采用SW公司BA S03型立式和BA W04、BA W06型卧式五轴联动加工中心可以覆盖汽车工业批量生产的所有应用领域。


最近几年来五轴联动加工技术在汽车工业和加工业发展迅速。五轴铣削时对机床的动态刚性和精度要求极高,SW公司的加工中心就是为满足这种高要求而设计的。

BA S03型加工中心特别适合5-轴联动加工
BA S03型立式加工中心下方采用3侧封闭的一体式结构,
上方则是高架桥式结构,所以占地面积小,而刚性极高。
所有的导轨和驱动部件都受到保护,不受铁屑和切削液的
侵蚀。当然,该加工中心的高刚性和嵌套的镶嵌结构也是
分不开的。Y轴配置了两个独立的驱动系统,在偏心负载时
仍能保持滑台的平行运行。旋转轴采用直接驱动,再加上配置的直接测量系统,所以定位精度可达 +/- 5 角秒,从而BA S03系列在整个加工区内的定位精度可达到VDI DGQ 3441标准规定的Tp0.01毫米。另外该系列加工中心直线轴的加速度和速度分别可达10 m/s² 和75 m/min,旋转轴的回转速度可达50 min-1 ,所以非机加工时间达到最短。
 
双主轴机床使产出翻倍
2004年中SW推出了双主轴5轴联动加工的生产解决方案。 由于柴油发动机的需求不断增加,所以涡轮增压器的产量也水涨船高。“在生产涡轮时,我们的双主轴解决方案较单主轴机床具有特别明显的优点。生产涡轮时刀具使用量少,一般换3至5次刀具即可。另外SW公司卡盘上下料极为迅速,所以非机加工时间短。通过BA S03型的双主轴设计能够使产出翻一番“,在陈述双主轴5轴联动加工中心的优点时SW机床有限公司技术开发部主任Erik Pfeiffer先生由衷地说。
对双主轴加工中心编程时工作量并没有增加,因为两个Z轴接收相同的行程信号,所以如同单主轴加工中心一样只要为一个主轴的运动编程就够了。Erik Pfeiffer先生告诉说:„采用双主轴加工中心产量可以翻一番,但和两台单主轴加工中心相比,调整机床和换装的时间却减少了约50%“。

双主轴加工中心也完全适用于小批量生产!
双主轴加工中心也完全可以应用在小批量生产领域。如在使用实心材料加工零件时,一般会采用两个自定心通用卡盘夹紧原材料(如铝或钛合金)。由于生产各种不同零件时都使用相同的卡盘,所以换装时间很短。用实心材料生产零件时,加工时间往往很长,非机加工时间几乎可以忽略不计。„一些复杂零件,特别是钛合金零件的加工时间常常在几十分钟甚至是小时范围内,所以人们感兴趣的往往是以机床为单位的产出,而双主轴加工中心达到了这种意义上的高产出。举例来说,如果某零件的加工时间是1小时,生产批量为10,那么1个小时是加工一个还是两个零件,其中的差别是极其巨大的“ ,Erik Pfeiffer 先生解释说。

通过模拟程序保证过程可靠性
SW公司在5轴联动加工中心机床中借助eM RealNC软件实现了机床的3维模拟,从而能够更精确地计算批量生产时的节拍时间,并在项目早期就能编制和优化NC程序。为此加工中心的所有NC-轴都实现了参数化 (速度, 加速度, 加速度的二次方, KV-系数等等)。同样链式刀库的运动也可以模拟,以便尽可能精确地知道换刀具占用的时间量。模拟程序中还可以看到循环和子程序。使用者在检验撞车可能性时既获得了可靠的安全性能,也降低了非机加工时间。模拟程序的节拍时间和实际节拍时间惊人的吻合,从而使用户在切削之前便可以规划最佳产能,从而缩短了摸索时间。

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