近年来，齿轮制造商已经使用高产新机床和切削工具技术在减少循环次数上取得了巨大进步。但对于Gleason来说，减少齿轮生产过程成本没有就此结束。

我们一致相信，工件夹紧和任何其他制造组件一样重要，在今日的即时制造环境中，这句话极为正确。过去，批量制造商可能仅会购买生产一种零件号的机床，零件转换需求不常见。但如今，制造商面临着快速变化的客户需求和生产极小批量的市场条件，就需要更频繁地进行零件转换。快速、轻易设置机床生产新零件号不再是一年一次或两次的事件，而变成了每天都会发生几次的事件。

时间就是金钱

过去，为生产新零件而准备传统工件夹紧装配，在任何地点都通常需要20～30min，并且需要操作员具有高水平的专业知识。首先，机床操作员必须一块一块、一个螺栓一个螺栓地从主轴中拆卸现有工具，所有都歪斜地放入工作包中，保证不会滑落光滑的扳手和紧固件。之后，在安装新装配过程中，整个过程变得更慢，更繁琐并且需要操作员更加集中注意力。新装配的所有组件都必须完全干净并得到适当润滑。甚至极小的污垢或残留切屑会最终导致心轴不可接受的跳动。润滑不当会导致摩擦腐蚀并且零件有灾难性地失灵或故障的潜在风险。最重要的是，操作员必须精通所需步骤，确保满足标准工件夹紧准确性和可重复性。通常为总指示器读数的±0.005mm。

在装配主轴、套爪、膨胀器和背衬时，必须使用指示压力计检查并“校准”。在紧固主轴螺栓和其他紧固件时，必须同样遵守精确扭矩规范。在平均工作时间内，重复本过程两次或三次，制造商每周将失去一个或两个小时宝贵主轴时间，在生产中损失上百甚至上千美元。

图1 操作员安装一个新Quik-Flex Plus到普通工件夹紧接口

手动到模块化

新技术可以在转换过程中不需要大多数转变时间、经验和准确性。近年来，Gleason已经开发出模块化工件夹紧系统，可以减少系统复杂性以及装配传统工件紧固系统所需的大多数时间和操作员经验。最近最好的例子为机械生产圆柱齿轮的Quik-Flex Plus工件夹紧系统，其尺寸大小不一，从极小、细小径节齿轮到直径为600mm的齿轮。Quik-Flex Plus为目前用于Gleason和非Gleason机械的Quik-Flex系统的改良版。拥有了Quik-Flex Plus，甚至机床操作员新手可以在不到1min时间内，通过工件夹紧从一个零件类型转换为另一个零件类型，以下是其工作程序：

在一次性安装中，三个中的一个基座单元(小、中或大)安装到机械主轴上。零轴和径向跳动很容易校准，并且使用扭矩安装螺栓永久锁定，基本上使其成为主轴的一部分。基座单元是为紧密度和超过刚度要求的情况而设计，其中，操作员可以使用极大地切削力，如除毛刺和去角斜切。这种策略因将这些流程集中到可以执行多种操作的一台机器上，因此越来越多地成为普遍做法。基座单元是为Gleason机床主轴规范而设计，可使用中间板匹配在其他主轴上各种类型的螺栓。中间板以及一些适应不同高度和/或行程长度的潜在小修整，可以确保Quik-Flex Plus适应一系列圆柱齿轮生产机器。

接下来，操作员仅需要安装所需其他组件——扩展(通常是应用于齿轮孔)或收缩(应用于小齿轮轴)的特定零件套爪模块。操作员仅降低其到基座单元上，在基座单元指形手爪上安装模块的拉紧螺栓，旋转模块保证基座单元中的三个内部压耳对齐。最终，通过逆时针旋转可拆除激活手柄完成安装，保证基座中的内部压耳和模块拉紧螺栓啮合，拉下模块，并使用锥形内置工具准确定中心。拉下指形手爪以牢固将模块锁定在正确位置，并拆除手柄(弹簧激活以防止手柄疏忽性遗留在机器内)。齿轮或齿轮毛胚(或量计线)为手动加载，之后轻敲/向下轻敲使其完全安装在模块上。整个过程仅花费30s。

因其前身的广泛使用，Quik-Flex Plus已经设计为可以让Quik-Flex用户继续使用他们现有的模块并且更加简单和经济。简单的三个尺寸的适配器基座可以对现有模块改型，因此能够将模块安装到新Quik-Flex Plus基座上。

图2 本图提供Quik-Flex Plus设计的一瞥。可见基座单元、激活手柄和套爪模块

Quik-Flex Plus挑战

来自三大洲的数百名参与者已经参与Quik-Flex Plus挑战，Gleason设计的为展示使用Quik-Flex Plus在传统工件夹紧转换上的速度和少工具简单性的实践比赛。公司表示在生产地板上，Quik-Flex Plus从一个工件到另一个工件所需转换时间少于30s，挑战参赛者所用时间更短。“目前，我们已经在全世界开展Quik-Flex Plus挑战。纽约罗契斯特市的Gleason解决方案论坛、意大利米兰的EMO、密歇根州底特律的齿轮展、日本的一个研讨会，因参赛者挑战设置最佳时间，这些结果一致地值得注意。”Albrecht先生说道，“这表明任何新手在得到指令后的一或两分钟内可以快速掌握技术并且开展工件夹紧转换，在这种情况下，从齿轮转换为小齿轮通常所需时间不超过10s，迄今为止，最快的时间记录为3s”。