工件的尺寸和公差要求之間的差距日益增長： ThyssenKrupp Rothe Erde為其客戶制造的工件越來越大掖肋，而公差要求卻越來越小寄菲。 因此蕾胶，在德國Lippstadt的質(zhì)量部門最終找了一款精密系統(tǒng)，用于測量海上工程冶巴、大型傳動裝置及隧道掘進(jìn)機(jī)上使用的長達(dá)幾米的大型工件为毛，并說服ZEISS為自己設(shè)計(jì)了一款X軸向跨度達(dá)六米的三坐標(biāo)測量機(jī)。

直徑5米顺鸯，重3.8噸： 鋼環(huán)的尺寸確實(shí)令人印象深刻芦格。 盡管如此，必須在零點(diǎn)幾毫米的范圍內(nèi)尊捞，在鋼環(huán)的指定位置鉆出108個孔俄删。 鉆孔的形狀、距離和直徑必須與工件的高度以及上奏路、下平面的平等度和平面度一樣精確畴椰。 畢竟，支承環(huán)一旦與另外兩個鋼環(huán)組裝在一起形成一個滾子軸承鸽粉，所有零部件都必須處于最佳工作狀態(tài)斜脂，之后抓艳，軸承轉(zhuǎn)動靈活并將承受極大應(yīng)力： 作為一個柔性連接件，它在石油平臺的管道和椭愦粒靠的油輪之間做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動玷或。 即使在波濤洶涌的海面上，這是將油安全地用泵輸送到輪船上的唯一途徑片任。 為了使軸承能夠滿足這些要求偏友，ThyssenKrupp Rothe Erde對其采取了嚴(yán)格的質(zhì)量檢查過程 – 對于直徑達(dá)到5米的工件來說，這是一項(xiàng)具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)对供。

開天辟地

“無論是海上位他，還是鏟挖掘機(jī)或風(fēng)力渦輪機(jī)，我們收到的軸承訂單的直徑越來越大犁钟！”在德國Lippstadt 的ThyssenKrupp Rothe Erde工廠的質(zhì)量經(jīng)理Thomas Miller說填篱。“在過去恃葫，風(fēng)力渦輪機(jī)的軸承為1.5米，現(xiàn)在它們已經(jīng)發(fā)展到3至4米乌窿，對準(zhǔn)確性的要求也隨之提高悉镜。” 2013年初庙炮，Miller和他的同事們使用2×2米的三坐標(biāo)測量機(jī)完成了大部分過程中的隨機(jī)抽樣測量后谱。 較大型的軸承必須使用標(biāo)準(zhǔn)的測量設(shè)備進(jìn)行測量，這是一個復(fù)雜的過程种司，測量過程中不能完全排除操作者的錯誤刷桐。 ThyssenKrupp Rothe Erde 決定投資這種新設(shè)備。

 Miller的一位同事前往ZEISS的展臺進(jìn)行了咨詢： “我們需要一款三坐標(biāo)測量機(jī)娶得，一種大型的測量機(jī)痛只。” “一開始討論的是用4-5米的系統(tǒng)進(jìn)行處理懊湾，” Miller說漱竖，“但我們注意到客戶要求的零部件越來越大。 因此促使我們決定將來購置一臺只占較小空間但測量范圍達(dá)6米的機(jī)器畜伐♀扇牵” 最終ZEISS接受了這個挑戰(zhàn)。 設(shè)計(jì)這樣一個大的系統(tǒng)如此棘手的原因是因?yàn)榘惭b探針的橋接部位在測量臺上方橫跨X軸玛界，就像一座橋一樣万矾。 這個橋接部分由一側(cè)的電機(jī)驅(qū)動，在Y方向上移動慎框，能夠使探針在這個方向上掃描工件良狈。 該橋接部位可以在另一側(cè)由動力驅(qū)動后添，并沒有精度要求，只要有一個5米的寬度移動范圍即可们颜。 任何較大型的部件都需要兩側(cè)電機(jī)驅(qū)動吕朵，并且移動要協(xié)調(diào)一致。

X軸向跨度達(dá)六米

協(xié)議簽署后一年窥突，ZEISS最終安裝了這臺配有6米X軸和6米Y軸的ZEISS MMZ G測量機(jī)努溃。 ThyssenKrupp Rothe Erde同時按照ZEISS的技術(shù)要求為該系統(tǒng)做了堅(jiān)實(shí)的地基。 另外阻问，Lippstadt工廠還專門建立了一較大的配有空調(diào)的測量室檩翁，能夠?yàn)槎鄠€工件提供足夠的空間，在測量的24小時之前為它們進(jìn)行回溫族逻。 “看到機(jī)器安裝在這里非常興奮景絮，”測量機(jī)操作員Engin Yildiz說。 “我們非称槁纾渴望看到它發(fā)揮作用说悄。” 事實(shí)證明颗酷，ZEISS MMZ G的XXL配置合圃，甚至對大型工件來說，也只使用了所規(guī)定的測量不確定度的大約60％戏丽。 同時由于出現(xiàn)任何不平整時砂猿，直徑達(dá)幾米的鋼環(huán)容易彎曲，因此測量機(jī)配置的花崗巖測量臺可以完全確保部件保持平放的狀態(tài)耙屹。

因?yàn)樾聹y量機(jī)的使用勢在必然铲醉，且不允許有過渡期。為此抗俄，ZEISS開發(fā)了一種軟件接口脆丁，從而保證了現(xiàn)有三名測量機(jī)操作人員可以繼續(xù)使用他們已習(xí)慣的程序。而現(xiàn)在測量機(jī)操作人員更需要熟悉的是大型工件的尺寸橄镜，不過他們現(xiàn)在還是有很好的練習(xí)機(jī)會偎快，就是將重達(dá)10噸的鋼環(huán)掛在鏈條上，并用起重機(jī)移動到測量機(jī)上洽胶。 因?yàn)樘结樐軌驕?zhǔn)確識別工件所處的位置晒夹，因此不需要進(jìn)行精細(xì)的調(diào)節(jié)。 測量程序一旦創(chuàng)建姊氓，測量就會自動運(yùn)行丐怯。 對于在海上工程中使用的5米軸承環(huán)，僅需要大約一個半小時的測量時間。

精度提高

Miller和他的同事在各種加工工序完成以后读跷，使用ZEISS MMZ G對工件進(jìn)行隨機(jī)抽樣測量：齒輪加工后梗搅，經(jīng)過車削加工，再經(jīng)過精密加工或組裝效览，這一切都取決于必須檢查的工藝質(zhì)量保證和工件必須滿足的要求无切。

測量機(jī)的高精確性也使ThyssenKrupp Rothe Erde能夠驗(yàn)證齒輪的精細(xì)公差。 以前的三坐標(biāo)測量不夠精確踱封，而且對于超過2米的大工件來說也太小客净。“能夠在測量機(jī)上測量6米的工件脏诈，給我們帶來了非常大的好處冀烘，這將幫助我們獲取更多新的機(jī)遇，”Miller說锯政。 在過去纬惶，對于ThyssenKrupp Rothe Erde來說2米已經(jīng)是一個極限，而現(xiàn)在我們2米的工件其實(shí)也只能算作是一個起始尚档》滔校”

從毛坯件到軸承

1) 在Dortmund的ThyssenKrupp Rothe Erde工廠，鋼坯首先被切割成鋼板彩梅，然后進(jìn)行打孔匾蛆。 在超過500℃的溫度下，經(jīng)過多次軋制固啡，達(dá)到近似的尺寸和鋼環(huán)形狀。 然后蝙斜，鋼環(huán)從Dortmund被運(yùn)送至Lippstadt名惩。

2) 在Lippstadt，使用特殊的旋轉(zhuǎn)車床孕荠，鋼環(huán)被加工成快速定位軸承娩鹉。 該過程從功能表面加工和輪廓加工開始，如滾動件的軌道稚伍。

3) 根據(jù)快速定位軸承所使用的位置弯予，可能需要增加齒輪裝置。 根據(jù)模塊个曙、形狀和要求的質(zhì)量的要求锈嫩，齒輪裝置采用不同的制造方法，如采用滾齒和插齒垦搬。

4) 為了轉(zhuǎn)移所產(chǎn)生的較大的作用力和壓力呼寸，環(huán)的軌道必須部分進(jìn)行硬化處理。

5) 在另一步驟中，進(jìn)行鉆孔加工对雪，在必要的情況下還需加工螺紋河狐，隨后用于將快速定向軸承擰到客戶的結(jié)構(gòu)上。 整個加工過程中需要精確的鉆孔坐標(biāo)树颖、符合客戶和精確的公差要求若战、確保在客戶現(xiàn)場或施工現(xiàn)場的零部件裝配渾然一體。

6) 根據(jù)軸承形狀效聂，使用精密的加工方法瞪澈，如研磨或硬車削，精確校準(zhǔn)兩個或更多的鋼環(huán)尔芯。

7) 裝配工人將各個環(huán)與滾柱和其他部件組裝在一起形成一個成品軸承汽心。 這樣就形成一個由凸耳、支撐和定位環(huán)組成的滾子軸承拓嗽。

ThyssenKrupp Rothe Erde

擁有超過125年的鋼材加工和機(jī)械加工經(jīng)驗(yàn)熏疾，ThyssenKrupp Rothe Erde是當(dāng)今世界領(lǐng)先的快速定向軸承，如滾珠和滾柱連接件的制造商尖初。 該公司的產(chǎn)品組合包括由鋼和非鐵材料葵昂，如鋁、銅和鈦等制成的無縫軋制環(huán)纯末。 快速定向軸承是以德國的Dortmund寥掐、Lippstadt和Eberswalde為主要工廠，以及在英國磷蜀、意大利召耘、西班牙、美國褐隆、日本污它、巴西和中國的子公司制造的。 公司的產(chǎn)品被廣泛作為結(jié)構(gòu)和連接件得到大量應(yīng)用庶弃，例如應(yīng)用在起重機(jī)衫贬、挖掘機(jī)和隧道掘進(jìn)機(jī)，以及水下裝置和風(fēng)力渦輪機(jī)歇攻、太陽能發(fā)電設(shè)備固惯、海上工程、機(jī)械工程與航空航天領(lǐng)域缴守。

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