柔性化的機床
柔性化的機床是一種可以通用的機床缰犁,同時也是為相應(yīng)的用途進行了優(yōu)化的機床装蓬。這種機床既可用于單機加工腺逛,也可用作專用的特種機床荷愕,像一臺柔性的加工系統(tǒng)一樣。
柔性化的機床包括加工工藝棍矛、刀具和工件夾緊系統(tǒng)
在尋找符合加工要求的機床時安疗,柔性化的機床無疑是最具前途的方案,因為這種機床可以適應(yīng)大中批量生產(chǎn)中各種變化的生產(chǎn)要求够委。而現(xiàn)今面向產(chǎn)品的機床設(shè)計荐类,已經(jīng)不能夠適應(yīng)市場的動態(tài)發(fā)展。
一項調(diào)查表明茁帽,柔性化的機床的潛在用戶期望在降低成本和即時上市方面具有優(yōu)勢玉罐。用戶要求機床在下列方面具有可再配置性:
● 生產(chǎn)能力(樣機制造,高速運行潘拨,批量制造吊输,系列產(chǎn)量)。
● 需要一體化內(nèi)置的加工技術(shù)的范圍和類型战秋。
● 自動化的范圍璧亚。
● 創(chuàng)新型刀具和工件夾緊系統(tǒng)。
● 產(chǎn)品種類(形狀辟堡,尺寸和加工情況)价岭。
● 材料(如硬加工和軟加工)。
● 干式加工和濕式加工触晃。
● 集成于加工系統(tǒng)中的方式(單機和集成于加工系統(tǒng))冗吟。
● 機床視必要的產(chǎn)品質(zhì)量而有不同的精密度俱报。
客戶對柔性化的機床的需求是顯而易見的。這種機床的優(yōu)勢也得到了不同的利用(見表1)演侍。柔性化的機床是一種可以通用的機床哼狰,同時也是為相應(yīng)的用途進行了優(yōu)化的機床。這種機床既可用于單機加工色递,也可用作專用的特種機床痊追,像一臺柔性的加工系統(tǒng)。
柔性化的機床比通用機床顯然便宜得多粪趋,因為機器上一般沒有所需要的現(xiàn)成工藝方法和加工方案蛆狱,而只是在需要時才購買或更換裝入的。另一方面磺浙,與特種機床相比洪囤,柔性化的機床具有更高的柔性。和加工系統(tǒng)相比撕氧,它不僅可以進行成套加工瘤缩,而且在小批量和中批量生產(chǎn)或試驗性運行中又具有通用性和柔性。
由于對機床的所有子系統(tǒng)可以重新進行配置伦泥,因而在一種產(chǎn)品生產(chǎn)完畢對機床全部改裝重新利用時就大大減少了改裝費用(系數(shù)達(dá)10)剥啤。而其他方式的利用也許涉及到一種全新產(chǎn)品,涉及到和生產(chǎn)系統(tǒng)進行一種新型的聯(lián)接奄喂,或者涉及到按照新客戶的要求進行改裝铐殃。目前正在力爭將主要功能和次要功能進行功能的集成海洼,這是制造一種機械部件所需要的跨新。機床的基本方案是:所有重要的加工方法,如車坏逢、硬車域帐、磨、激光硬化是整、焊接赚朱、細(xì)磨以及去毛剌、清洗以叛、干燥谁班、包括質(zhì)量保證,全都可以整合到一起疼喝。同時也要考慮到干式加工和高效率加工诊乐。
新型機床方案的設(shè)計對刀具和工件夾緊系統(tǒng)也必須具有柔性化。無論是技術(shù)模塊還是刀具系統(tǒng)或是工件夾緊系統(tǒng)我值,都要通過具有“即插即生產(chǎn)”的所謂智能接口晰等,恰當(dāng)?shù)剡B接到機床上然怕。同時,這些接口的定義都是跨模塊的歉莫。
柔性化的機床在解決問題時走的完全是另一條道路:只需要購置那些為當(dāng)前的產(chǎn)品所需要的機床配置鱼灶,不必考慮每天的生產(chǎn)變換,而只需考慮機床在使用若干年之后的產(chǎn)品變換张绊。
配置了模塊接口
根據(jù)機床的配置方案信高,形成了機床的基本結(jié)構(gòu),得出了一系列可能使用的配置模塊涛贯。在機床的基本結(jié)構(gòu)中轧苫,接口和柔性化的設(shè)計隨時可以根據(jù)產(chǎn)品重新進行調(diào)整,而且是在極短的時間內(nèi)疫蔓,在現(xiàn)場借助配置模塊直接進行含懊。這樣就保證了今天不必為明天的柔性化進行投資,而是只為當(dāng)前所需要的柔性化投資衅胀。
重要的是岔乔,無論是機床還是過程和技術(shù)都要求具有柔性。這意味著滚躯,即使技術(shù)上發(fā)生變化也是可行的雏门,如用另外一種制造方法取代現(xiàn)行的生產(chǎn)工藝。此外掸掏,如果需要縮短生產(chǎn)鏈的話茁影,也可以將額外的操作轉(zhuǎn)移到機床上。
從今天的技術(shù)水平來看丧凤,標(biāo)準(zhǔn)化以及機床的設(shè)計靈活化是完全可以的募闲,惟一的問題就是在許多情況下很快就受到了經(jīng)濟上的限制,如目前設(shè)計的可以簡單進行重新配置的電動機主軸上的接口晰奉,就把電動機主軸系統(tǒng)的成本提高了大約45%嘱庸。由此可以得出結(jié)論:有關(guān)柔性化的“多技術(shù)機床”的整個想法,只有在能取得最佳經(jīng)濟效益的情況下才能獲得成功措抒。但初步調(diào)研也表明了柔性化的多技術(shù)機床的潛力滥尉。項目組已經(jīng)為選定的參考部件組裝了一臺樣機,并同當(dāng)前的技術(shù)水平做了比較精克。比較結(jié)果(表2)昼反。
革新的幾項優(yōu)點目前還不能用金錢進行衡量,因為只有經(jīng)過機床的使用壽命才能表現(xiàn)出來硅魁。但可以肯定的是塔奋,購置成本大約可以減少30%。其根據(jù)是,機床中現(xiàn)有的資源和極高的技術(shù)柔性化都得到了最佳利用啼康,這樣就可以將機床按照參考工件進行最佳的調(diào)整厅揍。為此在可能使用的模塊中有許多模塊都可以利用,其中有一些在Ex-Cell-O公司的多技術(shù)中心XG已有表示(圖1)凑逗。
另外弹惦,在為未來的組件做改動時不再需要投資,因為組件中的改動通過機床的快速再配置就可以實現(xiàn)悄但。這樣就形成了一臺機床棠隐,它對當(dāng)前的產(chǎn)品構(gòu)成了最佳方案,無論是在經(jīng)濟上還是在技術(shù)上檐嚣,而且在產(chǎn)品轉(zhuǎn)變時還可以非常簡單地進行最佳的重新配置助泽。
從采用相互獨立運行的工件主軸的雙主軸系統(tǒng)中產(chǎn)生了按批量進行再配置的可能性。系列生產(chǎn)開始時嚎京,主軸1可以按夾緊1加工嗡贺,主軸2按夾緊2加工。擴大生產(chǎn)時鞍帝,必須另外購置一臺機床诫睬,以滿足增加的生產(chǎn)能力。這時帕涌,機床1可以按夾緊1進行雙軸加工摄凡,機床2則仍按夾緊2進行加工。
這樣就可以對各種大小批量進行經(jīng)濟合算的加工蚓曼。這樣設(shè)計出的機床方案可以按照用戶的要求進行調(diào)整蘑慕,從而為再配置奠定了極為良好的基礎(chǔ)。
聲明:本網(wǎng)站所收集的部分公開資料來源于互聯(lián)網(wǎng)价烘,轉(zhuǎn)載的目的在于傳遞更多信息及用于網(wǎng)絡(luò)分享蕊欣,并不代表本站贊同其觀點和對其真實性負(fù)責(zé),也不構(gòu)成任何其他建議扶楣。本站部分作品是由網(wǎng)友自主投稿和發(fā)布撤忆、編輯整理上傳,對此類作品本站僅提供交流平臺睬毒,不為其版權(quán)負(fù)責(zé)。如果您發(fā)現(xiàn)網(wǎng)站上所用視頻劫丧、圖片遣株、文字如涉及作品版權(quán)問題,請第一時間告知浊待,我們將根據(jù)您提供的證明材料確認(rèn)版權(quán)并按國家標(biāo)準(zhǔn)支付稿酬或立即刪除內(nèi)容革哄,以保證您的權(quán)益!聯(lián)系電話:010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn缔类。
- 暫無反饋
編輯推薦
- 2025新年特刊:打造新質(zhì)生產(chǎn)力,智啟未來新篇章
- 定義制造業(yè)未來的數(shù)控加工中心技術(shù)專題
- 航空航天及交通領(lǐng)域先進制造技術(shù)應(yīng)用專題
- 解碼消費電子產(chǎn)品生產(chǎn)的數(shù)字化之路技術(shù)專題
- 精密智能機床谅褪,助力制造升級技術(shù)專題
- 汽車輕量化驅(qū)動下的零部件加工應(yīng)用專題
- 高性能銑刀實現(xiàn)高精加工生產(chǎn)技術(shù)專題
- 航空航天發(fā)動機解決方案專題
- 高效齒輪加工生產(chǎn)技術(shù)方案專題
- 金屬加工液的性能不止?jié)櫥夹g(shù)應(yīng)用專題