WFL公司在德国汉诺威机床展览会(EMO)中展示了两种全新设计的车铣镗加工中心:M50 Millturn和M80X Millturn。M80X车铣镗加工中心不仅可以加工齿轮轴,还可以完成齿轮轴上齿轮加工精度的测量。这两款加工中心都是全新设计的,配用的是西门子Simumerik One数控系统。
M80X Millturn车铣镗加工中心的有效加工长度为4500 mm、最大加工工件直径1000 mm,配有磨削头等磨削附件以及山特维克可乐满生产制造的,有着良好减震性能的Silent Tools Plus镗杆。
在切削加工中,传动轴上的齿轮是按照WFL公司独创的Flanx 加工循环切削出来的。在加工长度3000 mm 的M50X Milturn上,WFL公司向参展观众展示了电动机轴、涡轮机叶片、多重T型结构件、涡轮盘和发电机轴型材等结构件的切削加工。这些展示件的直径为600 mm、长度为2.355 mm。
车铣镗加工中心使用的西门子Sinumerik One数控系统,采用了全新的操作界面。该数控系统以其直观的现代化操作方式给人留下了深刻的印象。在处理PLC加工循环时,内部集成了Simatic S7-1500F型新型PLC,其处理速度是老式PLC的10倍。依靠创新性的工艺技术,Sinumerik One数控系统优化了数控加工的切削速度、轮廓加工精度和加工质量,使切削加工机床有着更高的生产效率,能够更快、更灵活且更高效地完成切削加工任务。

图1 WFL公司展示了M80X Millturn车铣镗加工中心,其有效加工长度为4500 mm。该加工中心可以与WFL公司众多的模块化套件配套使用
自动化的移动机器人
WFL公司展台的另一个亮点是与FTF无人驾驶地面运输车配套工作的移动机器人。该机器人可以从刀具库中取出卡盘的零配件和不同的刀具,也可以将它们放回FTF无人驾驶地面运输车中。移动机器人可以运动到加工设备旁边,用自身安装的扫描仪扫描QR二维码,以便准确地确定相关位置。它还可以完成工件和刀具的更换任务,在更换刀具时,移动机器人用自己的HSK-63型刀柄卡爪的机械手和带有Eppinger刀具快速夹紧锁定系统的Baruffaldi转塔刀盘实现自动换刀。
这台移动机器人既不需要电缆也无需人工引导就能完全独立自主地完成上述任务。它的另一个重要优点是:可以在移动过程中自主规避路途中的障碍物。因此也可以在工作人员和其他生产辅助设备不断变动的车间里使用。移动机器人上安装的传感器确保了它能在生产现场高效地完成运动导航,与车间工作人员、叉车和其他物料搬运设备保持互动。智能化控制软件与自动化解决方案相结合得到的不仅仅是完成零件毛坯的装夹和成品零件的装卸,而且还确保了切削加工设备全自动的装夹刀具和更换夹具。
作为WFL公司创新技术的合作伙伴,FRAI公司也在本次展会中展示了自己的移动机器人系统。FRAI公司移动机器人系统中具有多个不同的配置方式,可以构成满足不同需求的移动机器人。
利用智能化刀具及工具提高性能
通过安装在刀具中的智能传感器可以在机床控制系统、平板电脑或者PC计算机上检索到非常详细的刀具信息以及相关数据。安装在Silent Tools Plus 镗杆中的不同传感器可以给出负载、温度和镗深的相关信息。这些数据信息都是通过蓝牙技术传输到车铣镗设备的,因此车铣镗加工中心能够很好地对出现的问题做出反应。为了实现编辑生产有关文件与报告的目的,车铣镗加工中心的工作过程可以进行可视化并自动记录下来,从而使整个生产加工过程变得完全透明。没有用电池,而是采用了电力耦合技术为传感器供电,这也是车铣镗加工中心的一大亮点。M80X Millturn加工中心的镗杆长度可达4500 mm。

图2 在EMO展会中,现场完成直径800 mm、长度1824 mm且重量2280 kg齿轮传动轴的切削加工
在使用了“iControl”工艺过程监控器之后,设备操作者可以确保机床设备、工件和刀具的终极保护,确保可靠和经济的机械加工生产过程,尤其是在原型件或者小批量生产加工时的可靠性和经济性。这一方面确保了机床设备和刀具的最大生产能力,另一方面也确保了生产过程尽可能有最大的稳定性和可靠性。在出厂前,WFL公司就设置了车铣镗加工中心过程监控的16个信号;这些被监控信号都能实时显示在加工中心的控制显示屏上。重要的监控信号有:NC数控主轴、主轴以及Silent Tools Plus镗杆传感器检测到的切削力和输出扭矩等。
Millturn加工中心的测量技术
由于采用了多种不同的检测技术,因此WFL 公司研发生产的车铣镗加工中心能够确保高质量的切削加工生产不同的零部件、确保不断改进提高产品质量。所有测量过程的自动化是实现自主以及无人值守切削加工的最重要的技术进步之一。
由于车铣镗加工中心的测量系统可以扫描被加工零件的轮廓,并对扫描结果进行评估,因此WFL 公司开发了自己的检验测量工作循环软件。尤其是齿轮加工技术领域中适用的测量工作循环,例如可以检验测量齿廓和齿向母线的测量循环。在完成这些测量循环之后,就可以对测量结果进行分析评估。分析评估和检测报告都符合齿轮传动技术通用行业标准的要求。因此,在车铣镗加工中心完成齿轮类零部件的切削加工之后,就可以按照行业标准检查和记录齿轮加工的质量。
另外,能够自动更换的超声波检测探头实现了全自动的测量过程。超声检测的好处是适用范围广、测量过程易于实现、自动化、测量过程故障少且安全可靠,因此是测定和补偿深孔孔形偏差的理想方式。
利用myWFL采集加工中心的工作数据
车铣镗加工中心的数据采集系统myWFL Cockpit是这次EMO展会中的另一个亮点。这一数据采集系统采集和显示的是加工中心不同时间、不同生产能力和技术状态下的机床性能数据和过程控制数据。通过加工中心的控制屏、PC计算机或者平板电脑等设备上的浏览器,可以看到数据采集系统采集到的数据和信息。这也就意味着设备用户可以随时了解车铣镗加工中心的生产能力。
WFL公司还在自己的myWFLCockpit数据采集系统中集成了能源消耗测量功能,这也是WFL公司这一系统的全新亮点。数据采集系统可以显示当前的功率数据以及每个工件的电力能源消耗和压缩空气消耗数据。
集成在myWFL数据采集系统中的状态监控循环软件,能够在测量过程中连续的监测和记录主轴和运动轴的状态数据,并将其保存在加工中心的控制系统中。利用状态监控器可以轻松地了解和显示上述状态的变化情况。
利用myWFL系统中的状态检测功能可以半自动的完成机床B轴、尾座、主轴和后主轴的几何精度检测。用于测量和记录机床几何精度的测量循环和记录、报告功能也是这一软件系统不可或缺的组成部分。借助于集成在软件系统之内的测量报告功能可以及早地识别加工中心长期发展的未来趋势。myWFL系统中的状态检测功能适用于WFL公司所有的机床设备类型和控制系统。
全新的外形设计
WFL公司首次在EMO展会中展示了自己全新设计的Millturn加工中心。这款加工中心凭借其新颖独特的颜色搭配与时尚的外观设计焕然一新,成功实现了“脱颖而出”的效果。那么,究竟有何显著区别呢?最为抢眼的差异体现在字体样式和企业专用的标识色彩上。重新设计过的字体与标志色彩鲜明地展示了与原有设计之间的鲜明差异。高质量的防水薄膜装饰着加工中心的防护门。WFL公司的标准机床设备中,深蓝色的企业标志WFL镶嵌在浅灰色的背景中。简单的凿刻标记也巧妙地绘制在粘贴的贴膜中。总而言之,引人注目的全新造型完美烘托了这台经典的加工中心。

图3 WFL Millturn加工中心经过了全新的外形设计。企业的标志色和Logo设计经过调整,统一的外观设计使机床设备更加引人注目。目前,WFL公司所有的机床设备都采用了这样的外观设计
全新的外部喷漆也属于新系列WFL机床设备的组成部分。直到不久前,设备外围部件一直使用的粉灰色被高贵的无烟煤灰色所取代。现在,这种颜色不仅只用于机床设备的基本部件, 也用于机床设备的其他部件。
内容简介
● WFL 公司的车铣镗加工中心使用的是有着全新操作界面的西门子Sinumerik One控制系统。
● 配用了山特维克可乐满Silent Tools Plus减震镗杆的M80X Millturn车铣镗加工中心与用户见面。它配备了许多智能传感器,可以检索刀具的详细信息。
● WFL公司集成在myWFL检测系统中的能源消耗检测功能,是新设计的一大亮点:它能够显示当前的功率数据以及每个工件的电力能源消耗和压缩空气消耗数据。
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