哈挺革命性的叶片加工机床——桥堡FGC2

　　桥堡FGC2（Flexible Grinding Centre 2）机床是一台采用罗尔斯•罗伊斯公司专利磨削技术VIPER（Very Impressive Performance Extreme Removal印象深刻的高效大余量去除），并采用可装12个以上砂轮的砂轮库，专为叶片加工而研制的强力磨削中心。机床具有专门针对NGV（Nozzle guide vane喷嘴导向叶片）加工的对话式四轴编程软件和针对圆弧齿磨削加工的对话式五轴编程软件。

革命性的叶片加工机床——桥堡FGC2

图为叶片顶部磨削应用

VIPER，高效大余量磨削代名词
　　VIPER磨削技术的一项核心内容是跟随砂轮进行位置变化的高压磨削液喷射系统。该系统始终将磨削液喷射到高渗透性砂轮上进入磨削区域前的某一特定位置，确保在大余量切除设定下，磨削可以正常、精确地进行。
　　与VIPER配合需要特殊的磨削液系统。FGC的磨削液系统配有超大容量的冷却液箱（3200升），并带温度控制系统、无纸带过滤、多级过滤、及精滤可达10微米的超清洁过滤。为零件磨削提供恒温、超清洁的磨削液。给系统噪音低，几乎免维护，可36个月无故障工作。独有的独立功能双高压随动磨削液喷嘴。其中一个喷嘴用于冲刷清洁砂轮并使砂轮孔隙中饱含磨削液，喷嘴压力为90Bar，流量为100升/分钟。另一个磨削液喷嘴用于冷却、润滑磨削部位，喷嘴压力为40Bar，流量为120升/分钟。这两个磨削液喷嘴的随动动作由伺服驱动，其中一个磨削液喷嘴在磨削位置变化时也总是将磨削液冲到磨削部位。经多年实践证明其使用的独立功能双冷却液喷嘴的机床，与其它无该系统的机床比较，其主要优点有：
　　- 砂轮消耗量低，约是其它系统的2/3，即可延长砂轮使用寿命30%。
　　- 切削力低，可减少切削力30%。
　　- 由于切削力低，砂轮冷却更充分，在大接触面磨削情况下无零件烧伤现象。

极致性能
　　得益于采用48工位、可装12个直径250毫米砂轮的砂轮库，在FGC2上从铸件到叶片加工完成，只需要一到两次装夹。需要时砂轮库或主轴上可装铣刀或钻头，可进行铣削或钻孔加工。大幅减少了机床、夹具使用量，加工中大部分尺寸精度调整可通过软件完成，避免了制造修改夹具耗时长、费用高的问题。同时也大幅减少多次装夹导致的加工误差，提高了产品质量。更换加工叶片的种类时只需更换一至二套夹具，方便快揵且费用低。选用的砂轮直径小于250毫米，砂轮安装孔（中心孔）直径32毫米。与使用大砂轮及大安装孔砂轮比较，砂轮的有效使用量高，减少浪费。直径小的砂轮可磨一些小半径的内圆弧。若用大直径砂轮磨较小内圆弧则会产生干涉。砂轮在磨削一些较大平面时（例如有些NGV的平面），因与工件接触面小而使产生的磨削力小，磨削部位产生的热量少，不会产生烧伤。
　　FGC2砂轮更换速度很快，T到T仅3秒，C到C仅8秒。机床各轴快速移动速度达32米/分钟，大幅减少机床非磨削运转时间。
　　功率达38千瓦的主轴，转速可达8000rpm。强劲的主轴动力，使每次切削量可达1至2毫米。同时磨削进给速度高达1500～3000毫米/分钟，真正做到高效大余量去除。主轴装有冷却装置及气压保护，可使主轴工作更可靠，加工精度更稳定。

优秀设计是丰富经验的体现
　　优良的设计使机床具有很高的可靠性和高精度保持性。FGC2采用固定式工作台，动柱式结构，将工作区域和各轴移动区域完全隔离开且中间加装多层防护，杜绝工作区域中磨屑、冷却液等进入导轨等部位，降低设备故障率，延长机床使用寿命。砂轮库与机床本体连接为一个整体，没有分离式砂轮库所固有的安装调试困难、故障率高等缺点。

图为FGC2主体结构

　　FGC2配备立式主轴，与卧式主轴机床相比，具有很多优点。例如，立式结构利于工件、夹具、修整器等的布置。只要打开机床主门，所有需要维护及调整的部分都在伸手可及的地方，使调整及维护非常方便。而卧式主轴机床因旋转工作台装于操作者与主轴（砂轮）之间，夹具及工件装于旋转工件台上，在调整或设置工件时，操作人员需绕过装于旋转工作台上的工件去观察砂轮与工件之间情况，非常不方便。立式主轴设计使运动空间充分得到利用。使得五轴磨削能得以真正实现，在磨削圆弧齿等时只要用自身的五轴软件就可实现，不必像其它机床一样需另外增加辅助轴。较脏的加工区域始终在主轴下方，高压的磨削液及磨屑等不易进入主轴等运转部分。
　　砂轮修整器放置于固定工作台上，采用双柱金刚石修整滚轮。这种修整滚轮布置方式是所有高精度磨削所必需的方式。与之相对应的另一种布置方式是顶置式修整器，由于安装在主轴上方，受主轴温度影响较大。当主轴温度因工作面发生变化时，将受其影响，修整器与砂轮间的相对位置和修整器与工件夹具间的相对亦位置发生变化，导致修整砂轮、磨削工件时精度产生漂移。对于使用顶置式修整器的机床，这在各叶片加工厂中已被认为是影响精度尺寸稳定的一个很大的因素。而我们机床上修整器的布置方式使得修整器与工件夹具间的相对位置不受任何因素的影响，总保持恒定，因而磨削的零件精度也不会受机床冷热机状态及其它因素影响。双修整滚轮可满足几乎所有叶片的加工，也可加装一套修整器单元，使修整滚轮达到4个。满足中小批量多品种加工经常换型的需要。
　　EROWA高精度快换夹具系统使把工件装到夹具上的工作在机床外完成，零件毛坯装到机床上的操作瞬间即可完成，减少了机床等候装夹工件的时间，大大提高机床使用效率。

人性化操作
　　FGC2的电气柜配有空调装置，能有效控制电气柜内温度及湿度，这对于采用强制冷却，环境湿度较高的设备尤其重要。该机型使用只针对高端机床的具有最快运算速度的HEIDENHAIN iTNC530九轴数控系统，并采用与控制系统同一个生产厂家的高精度HEIDENHAIN线性光栅尺，数控系统与光栅尺的完美结合，使机床具有很高的精度及更好的可靠性。FGC2的操作面板使用15”真彩大屏幕让操作更加舒适。简单明了的参数对话式编程，能大幅降低编程及程序调试的成本。配有叶片磨削专用的编程软件，其中有专门用于NGV磨削的四轴软件和新开发的专门用于压气机叶片圆弧型叶根磨削的五轴磨削软件，五轴磨削软件可使机构结构简单，提高磨削效率。

强强联手
　　我们研制FGC2磨削中心的桥堡公司位于英国莱斯特，与罗•罗公司咫尺之遥，仅20分钟车程。两个公司间就叶片加工工艺及装备保持紧密、及时的交流。我们的FGC2磨削中心在罗•罗公司各种叶片的加工中起着举足轻重的作用。同时，FGC2也广泛用于其他各著名的叶片生产公司。其中仅以色列的Blades Technology Ltd.就在两年内购置了39台FGC2磨削中心（另有原型号FGC1000型有24台）。

图为以色列Blades Technology Ltd.公司生产现场的桥堡设备

强大的服务网络
　　我们拥有强大的服务网络，机床在使用中能得到最便捷最可靠的技术支持。我们公司在全国各主要区域都有办事处，20多个服务工程师分布于全国各地，上海、北京、西安、重庆、广州、沈阳、武汉、成都、贵阳等等。在上海服务中心有大型备件库，在其他几个主要办事处也设有备件库。

图为FGC2典型加工零件

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