位于慕尼黑的MTU 航空發(fā)動機公司在安裝了INDEX G400 多功能車銑復合中心后毡泻，大幅度降低了修理飛機發(fā)動機定子所需的時間撇涡。同時梢拜，由于在這臺機床上實現(xiàn)了全面的自動化加工喝爽，因此其經(jīng)濟效益也大大提高妻铲。這個解決方案十分理想，非常適合于這個應用領域年堆，而且對于機床制造商本身而言吞杭，也是一個真正的挑戰(zhàn)。

    MTU 航空發(fā)動機公司是德國一家領先的發(fā)動機制造企業(yè)，在國際市場上占有很高的地位篇亭。2000 年7 月缠捌， 該公司已擁有了Daimler Chrysler AG（代姆勒- 克萊斯勒）子公司的所有股份。該公司2001 年的營業(yè)額為15 億歐元译蒂，2002 年增加到了22 億歐元曼月。盡管旅游業(yè)出現(xiàn)了危機，但MTU公司仍然保持了良好的發(fā)展態(tài)勢柔昼⊙魄郏“過去，我們常常需要在兩臺不同的機床上進行車削和磨削加工捕透。同時聪姿，機床操作員還必須采用直尺調(diào)節(jié)設置角度，并以手工方式控制磨削工藝乙嘀∧┕海”Walter Schoefbeck先生對其從德國Esslingen INDEXWerke公司新購置的RatioLine 系列G400 多功能車銑復合中心（圖1）十分滿意。

    Schoefbeck 先生是慕尼黑MTU 航空發(fā)動機公司的一位工長美丝，主管該公司的維修和CM客戶市場部壕俱，并負責“RB 199”型飛機發(fā)動機（圖2）

的加工操作調(diào)度。發(fā)動機的零部件（轉子和定子）就是在他的監(jiān)督之下完成返修任務的替塑。MTU 公司的服務團隊借助于這臺G400 型車銑加工中心使發(fā)動機的全面加工邁出了重要的一步障浅。這種新型機床主要應用于發(fā)動機定子的加工：將隔熱保護層車削加工到規(guī)定的尺寸，并對導向葉梢進行精密磨削加工看卦。

盡最大努力降低生產(chǎn)加工時間

    Schoefbeck 先生解釋說：“原先支你，我們的車間純粹是一個組裝部，根本就沒有生產(chǎn)加工用機床惩凉】醵”那時，加工是在維修車間進行的恒襟，等待修理的定子首先在那里將隔熱保護層清除卡竣。總之株惶，在兩臺不同的機床上加工是十分耗時的：即在一臺CNC 車床上進行車削加工，并在另一臺普通車床上進行磨削加工够颠，其中由砂輪代替其車刀熙侍，安裝在車床上作為一臺磨床加工生產(chǎn)。此外履磨，工件還需要在維修車間與組裝車間之間進行運輸蛉抓。今天，在“真正的組裝車間”中，已經(jīng)安裝了一臺新型車銑加工中心巷送，用于定子的加工驶忌，還有一臺專門為客戶設計制造的高速磨床，配有激光測量系統(tǒng)笑跛，用于轉子的磨削加工付魔，此外還配備了三臺平衡機。這不但意味著更多的加工程序可以集中在一臺機床上完成飞蹂，而且這些工作可以在同一個車間內(nèi)完成茧跋，從而使生產(chǎn)加工時間減少50% 以上∈現(xiàn)在，每個工作日可完成兩個轉子的加工。

加工精度必須絕對精確

    飛機發(fā)動機及其元件需滿足極高的安全要求喳牌。當飛機上的插件式計算機發(fā)出信號，表明發(fā)動機已達到規(guī)定的使用期限時乒踢，它會被從飛機上拆下來或被拆分成組件澈渠，送到維修車間，對各個元件進行檢修或淘汰處理耀即。經(jīng)過維修以后的各個零件竭豺，再次由組裝車間將其組裝成一臺完整的發(fā)動機。除了其他一些零件之外厦冤，發(fā)動機定子的維修首先需要卸除和更換已經(jīng)損壞的葉片花脐，同時采用粗車削加工方法去除隔熱保護層，并在電鍍槽中將其全部清除干凈奔豫。

    此后戚吕，再檢查這些元件是否出現(xiàn)裂縫，然后進行測量袄洁。隔熱保護層需采用熱噴涂方法重新噴涂员漩。首先，在沒有安裝導向葉片的情況下晤泌，用螺釘將定子組裝在一起逝淹，然后將噴涂后的隔熱保護層車削加工到規(guī)定的內(nèi)徑尺寸。這一按照規(guī)定尺寸的車削加工桶唐，以及后來導向葉梢的精加工磨削栅葡，應達到絕對加工精度。首先尤泽，將各個轉子磨削加工到所要求的外徑尺寸欣簇，然后將定子隔熱保護層車削加工到規(guī)定的內(nèi)徑尺寸，使其以這種方式與轉子的外徑相匹配坯约。采用這種類型的“補充磨削加工方法”熊咽，可以使轉子葉片與定子噴涂層之間的葉梢間隙達到很高的精度莫鸭。然后，經(jīng)過同樣方法加工的導向葉片横殴，在定子外殼中（圖3）安裝就位被因。外殼應與各個導向葉片的安裝水平一致，然后對葉梢進行精密磨削加工衫仑。在這里梨与，其磨削加工的精度要求也是非常高的，因為這個階段的加工決定了轉子摩擦涂層與導向葉片之間的葉梢間隙信撞。

在同一臺機床上完成

    因此爱亡，出于時間和質(zhì)量的考慮，與加工工藝有關的這兩項精密加工（噴涂層的車削加工和導向葉片的磨削加工）迫切要求在同一機床上完成癣垛。以前泊铸，在兩臺不同的機床上分別加工時，操作員必須采用校驗工具瞻坊，對每個葉片進行多次測量者侄，以便使每個葉片的水平達到規(guī)定的測量值。采用這種方法是非常耗費時間的兼峻，而且也不易控制亮哑。因為在組裝車間，發(fā)動機是不能全面組裝到位的神深，除非其所使用的部件（定子和轉子）已經(jīng)全部到位核狰。如果能夠在同一臺機床上實現(xiàn)全面加工，并將加工步驟綜合應用到組裝車間仅谍，那么就有可能達到“一石三鳥”的目的：即生產(chǎn)計劃費用降低潦擅、加工時間減少、加工精度提高兼犯。然而忍捡，公司花費了兩年多的時間，才找到合適的加工機床切黔≡壹梗可以確信，有很多的機床可以同時完成車削和磨削加工的任務纬霞，但是“考慮機床的投資費用是很有必要的凌埂。”Walter Schoefbeck 先生說：“長期以來诗芜，我們一直沒有找到一家機床制造商侨舆，可以在合理的經(jīng)濟范圍內(nèi)滿足我們的要求。許多機床制造商可以提供具有磨削功能的車床绢陌，但總是解決不了導向葉梢在加工過程中的測量問題（圖4）。

    我們傾向于采用一種圓盤傳送帶式的立式車床解決方案，然而這類機床的配置通常需滿足加工重型零件的需求脐湾，因此價格相對較高臭笆。我們曾經(jīng)與多家公司聯(lián)系，但最后證明他們所建議的解決方案都不是很經(jīng)濟隶秒。與提供機床的情況一樣持沛，其質(zhì)量是多變的。即使是那些頗有名氣的制造商媒敲，也不乏‘承諾多汇凌、兌現(xiàn)少’的公司⊥溉担”

初次見面 深信不疑

    最后蚪教，在一次機床貿(mào)易博覽會上，Schoefbeck 先生終于來到了Esslingen INDEX-Werke 公司的展臺前召期〕└洌“該公司的生產(chǎn)深度和產(chǎn)品質(zhì)量立刻吸引了我”嗥幔”“與該機床制造商的良好合作”于Schoefbeck為作為一個組裝部門而言践桂，我們對加工機床沒有更多的經(jīng)驗〉祝”該公司的RatioLine 系列新型G400多功能車銑復合中心级汹，給這位工長留下了深刻的印象，他認為這臺機床非常適合于他們的加工生產(chǎn)盒卸。此外骗爆，INDEX 公司的負責人也熱情地作出了回應，他們非常關心Schoefbeck 先生所提出的加工問題世落。首先使人著迷的是這臺機床配置有靈活的多功能加工單元淮腾，可進行車削、鉆削和銑削加工屉佳，可自動控制刀具的更換谷朝，沒有需要大量維護的夾具機構（圖5）。

    “我們專門為MTU 公司的應用需要重新改造了車- 鉆- 銑削加工頭武花，使其能夠適用于磨削加工圆凰。”INDEX 公司的負責人表示体箕∽ǘぃ“由于INDEX 公司的機床所具有的良好性價比，以及令人信服的全面性能累铅，最終我們決定選用INDEX 公司的機床跃须≌镜穑”Schoefbeck 先生表示，“對于我們的機床而言诉抱，磨削加工并不是什么新鮮的東西普毙，即使在立式加工領域也是如此。然而聂闺，在現(xiàn)在這種情況下的應用捍骇，對我們來說還屬于新生事物。由于我們采用干式磨削加工咨捕，因此必須用空冷方式來冷卻磨削主軸闰收。”其中測量是一個非常重要的因素础川，可以確信的是測量是作為INDEX 機床工藝過程中的標準方式提供的淀税。按照Walter Schoefbeck先生的說法，這種解決方案本身也已經(jīng)得到了證實肖婴《刺瑁“首先，其即將組裝的元件不會受到污染略裹；其次竟坛，操作員可以得到很好保護，以免受到有害粉塵顆粒的侵害钧舌〉Ｌ溃”導向葉片是由鎳合金或鈦合金制成的，而其隔熱噴涂保護層是一種氧化鋁材料洼冻。在MTU 公司的機床上崭歧，加工時所產(chǎn)生的粉塵顆粒可以通過一種特殊的吸塵臂直接將其從加工點上排除出去撞牢。

    對于導向葉片的磨削加工率碾，還有另外一種特殊情況需要說明：每個定子有幾個不同的葉片水平，其直徑是可變的屋彪。此外所宰，導向葉片的葉梢向著軸線方向傾斜，從而增加了其加工的復雜程度（圖7）畜挥。

    今天仔粥，加工一個定子，共需要約4.5 h蟹但，其中車削加工約為1.5 h（圖8）及苍，磨削加工約3 h，其中包括轉換時間蓉厕。最后一道工序是從葉梢上清除磨削加工時所遺留下的毛刺勾疏。此時晴灿，可以通過換刀裝置自動地插入一把旋轉刷子，同時改變其旋轉方向蛉渡，將工件上的毛刺清刷干凈投谅。

實現(xiàn)了最高愿望

   Walter Schoefbeck 先生對該機床的加工精度確信無疑：即使是0.05 mm 的精度公差，也能滿足其在直徑方面的要求则钩，但在安
裝過程中的測試表明，其精度公差已達到了0.01 mm 的水平虹限。

   在使用了幾個月以后檀巡，Schoefbeck 先生對這次投資決定更加滿意了∨硇剑“ 與INDEX 公司的合作效果很好宜恩，其所有的承諾都得到了兌現(xiàn)，在操作過程中夜矗，INDEX 公司給予了良好的支持泛范，還編制了加工程序及其所有的子程序，并在現(xiàn)場培訓了我們的操作人員紊撕。在機床安裝驗收合格后兩個星期罢荡，他們就已經(jīng)能夠自如地使用機床進行正式生產(chǎn)了《苑觯”

    “值得一提的是区赵，機床至今還沒有發(fā)生過重大的停工事故±四希”Schoefbeck 先生說笼才，“一些小問題可以通過電話聯(lián)系得到解決。我們對該機床和制造商所寄予的期望得到了100% 的實現(xiàn)络凿÷馑停”

    這臺新型機床在這么短的時間內(nèi)就證明了它的價值，同時也滿足了其他零件的加工要求絮记∷猓總之，G400 型機床所包括的加工目標得到了進一步擴大到千，使其能夠加工的零件達到了最大范圍甥鼠。

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