目前市场上刀具的复杂性与多样性不断增加,而对于特殊刀具的需求同样持续提升。刀具使用商对于精度提出的极高要求,只可能通过整序式加工予以实现。同时,刀具生产商借助全新生产工艺与现代化生产控制系统以求缩短刀具生产时间,希望借此满足客户的需求,减少库存,实现刀具的“适时制供应”。因此,刀具生产商寻找可以降低储运时间和减少生产中夹具更换流程的方法。整序加工磨床便可以满足上述要求。
德国哈斯马格磨床有限公司就是一家提供整序加工方案的磨床制造商。哈斯马格不仅仅是磨床生产商,更是为客户提供整体磨削方案的设备供应商。这包括软件和硬件两方面:自己研发的编程软件;稳定的机器、为客户量身设计的夹具和特殊组件及配套的自动化上下料系统。
2016年哈斯马格推出紧凑型磨床Multigrind® CU来取代AF机型。这款CU型磨床被许多人称为“神奇立方体”,此款机型尤其受到各类可转位刀片、异形刀片、钻头及高精度非标回转类刀具生产商的青睐。砂轮库可放置的砂轮最大直径为225 mm,可加工工件最大直径为180 mm。
CU型磨床不仅小巧紧凑,而且沿袭了哈斯马格公司其他两个较大机型的高刚性、高精度及柔性。“客户希望尽可能降低占地面积。”哈斯马格磨床有限公司董事总经理Thomas Bader先生对此有明确认识,“近年来欧洲刀具生产商更新机床时经常面临车间面积局促的问题,厂区空间既昂贵且有限。”CU型磨床的设计目标在于,不仅超越哈斯马格AF前任机型的功能,而且结构要更小巧,节省占地面积。
30 m/s的快进速度,CU型磨床与哈斯马格前任机型相比速度加倍,机床宽度还减少150 mm。开发团队为此想出了很多好主意,例如两个大型冷却液容器被设计进了矿物铸件床身内。这样既节约了空间,又能通过冷却液容器中的切削油对床身进行持久冷却,有助于设备实现磨削高精度。
另一项体现创造力与设备专业的能力在于哈斯马格的研发人员将自动化单元融入进了磨床中,简易集成托盘自动上下料系统,在许多情况下可以替代置于机外的自动化机械手,这样还节约了空间。总而言之,全新设备的占地需求还不到配备有冷却设备和机械手的旧式AF型磨床的一半。
为了可以串联更多设备,磨床左右两翼未设置维护与维修开口。更换砂轮库中砂轮的操作、更换工装、工件以及设备编程均位于磨床前端;机床维护则仅在设备后方进行。
虽然设备变小巧了,但全新磨床的砂轮库根据砂轮尺寸可以容纳9~14片砂轮或冷却喷嘴。这是前任机型容量的三倍。砂轮库的设计颇有新意,被放在机床工作台之下,并可由操作人员从机床前端上下砂轮。这样操作人员无需去机床后端装载刀库,从而在串联情况下节省工作路径。
全新磨床中的轴位排列采用传统龙门设计,X、Y、Z轴位于上方,确切地说,Y轴行程位于机座侧方。用于工件旋转的A轴位于工作台上,C轴从上移至工作台下,并在此旋转机床工作台和位于工作台下方的砂轮库。砂轮更换时,C轴提升整个砂轮库,并旋转至换刀位,松开/夹紧托着砂轮的托架以实现自动更换操作。简易机械爪安装在Z轴上,集成托盘通过摆动把工件旋转工作台上方,使机械爪进行自动上下料操作。机械爪本身的摆动加上对A轴上工件的旋转更增加了上下料的自由度。
与两个较大型磨床系列相同,全新Multigrind® CU系列同样具有广泛应用性。“一台如此坚实紧凑又功能强大的磨床目前在市场上独一无二。”Thomas Bader对此颇有信心。这台小巧的设备尤其适用于转位式刀片、异形刀片、钻头以及复杂回转类切削刀具的生产,并实现极高整体式加工精度要求。我们坚信,这一全新哈斯马格磨床理念不仅对上述行业,对其他行业也同样极具吸引力。
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