高端零件的生产

在大部分加工生产过程中,其所选用的理想设备主要取决于零件的批量大小、精度要求、零件材料以及零件的复杂程度。

在批量生产零件的行业中,制造商通常有这样的一种说法:“没有什么零件的生产批量会越来越大”。这种说法也许未免有点夸张,但是一般来说,现在许多产品,例如汽车、通信等行业的许多零件的生产批量越来越小。

CNC数控机床与凸轮机床

激烈的竞争,使得轻而易举的事情已不复存在,为了谋求生存,必须采用高端设备来生产复杂而精密的零件。Torno技术公司可提供瑞士式单轴和多轴机床。此外,他们还提供适合于长期运转生产的凸轮式多轴机床。现在,该公司已集中生产CNC数控机床,这主要是因为瑞士多轴CNC数控机床具有更大的灵活性,能够很快地装卡零件,而且还可以使用经济实用的标准刀具。即使是新型多轴机床也可以经济地从事50个以上零件的小批量生产。

如果采用CNC数控加工机床,是否是大批量生产显得并不重要,加工零件的批量范围一般为500～2000件,而如果客户生产的是系列化同类零件,有时批量还可以更小一些。

过去在瑞士凸轮机床上生产的零件现在也可以转移到瑞士CNC数控机床上加工。随着CNC数控机床的不断发展,它可以生产非常复杂的零件(其长度与直径的比可达8或10:1),除车削外,还可以加工需要铣削、钻削和镗削的短小零件,往往一次装卡就可完成全部加工。这些零件要比普通CNC数控车床所能加工的更为复杂。

在急需的情况下,凸轮控制多轴自动机床可以以1s或2s为单位时间提供零件,但这些零件不能太复杂,而采用5轴或8轴加工时,由于每个轴是单独运转的,因此出现误差的机率较大。但如果采用CNC数控机床加工,只要通过计算机补偿,就可以消除制造的精度误差。此外,凸轮机床是切入式磨削,因此它们只能采用成形刀具切削,而CNC数控机床采用标准的插入式刀具,可适合于单点车削和仿形加工。

汽车零件,例如喷油器和电子连接件等极复杂的精密零件,一般需要大批量、长时间的加工生产。当批量足够大的时候,使用多轴自动化加工机床往往也是最好的选择。如果零件的订货量是10万件,那么就应该在CNC数控机床或凸轮式多轴机床上加工生产。如果只是5000件的订货量,那么采用单轴瑞士机床加工也许会更好些。

加工高精密、复杂零件

长期来,瑞士车床或瑞士式机床一直被看作是加工高精密、复杂零件最合适的机床。其独特性能在于采用轴向定位,这种定位方式实际上可以消除零件在切削过程中的偏移,因此加工精度高。

瑞士车床是专为加工更精密、长度超过直径3倍的零件而设计的,车削的部位就在零件的支撑点上,因为有轴套,不会使零件发生偏移,这一点十分关键。

通常有两类瑞士加工机床,其中一类的主轴箱是固定的,另一类的主轴箱是可以滑动的。主轴箱滑动型机床适用于加工较长的零件。

一般来说,瑞士机床会给所加工的零件带来许多附加价值,这些选用的机床可以是CNC数控机床或自动机床,也可以是凸轮式机床。一般来说,生产批量超过5000件时,采用自动化机床比较经济,因为它们的加工速度较快。而采用CNC数控机床加工这些零件需要较长的时间,但CNC数控机床的调试速度较快,而自动化机床的调试时间可能较长,因为在调试过程中涉及到更换凸轮和所有的刀具。在某些情况下,如需要制造新的凸轮,将会使交货时间延长几个星期。

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