讓工裝和加工時間最小化

從用于機器人的真空夾持器到用于家具配件的夾持方案，從包裝紙盒用的升降輔助器具到太陽能模塊，真空技術(shù)設(shè)備制造商Schmalz公司擁有廣泛的組件方案。單個零件的范圍就更多樣化了。“我們可小批量加工用于機床制造的全系列零件，”Dirk Seeger稱，他是Schmalz公司的真空組件工藝交付經(jīng)理。

 

“我們的目標是在生產(chǎn)中顯示整體零件差異，并應(yīng)盡量靈活地滿足未來的要求。”Schmalz公司的真空組件工藝交付經(jīng)理Dirk Seeger如是說
 

傳統(tǒng)的生產(chǎn)環(huán)境中，極端情況下，生產(chǎn)一個零件需要10 min，但機床安裝時間(換刀時間)可能需要2 h。“為了避免這種情況，我們除了重視高效的加工時間外，還注重縮短兩種機床的換刀時間，”Seeger 繼續(xù)道。該公司準備將其研究成果應(yīng)用在五軸機床和切削技術(shù)設(shè)備上，并決心成為這兩個領(lǐng)域的市場領(lǐng)導者。
 

Seeger解釋說：“Hermle公司的C 32 U是一種特別強大、穩(wěn)定且快速的機床，通過采用現(xiàn)代刀具技術(shù)，該機床可以節(jié)約大量的時間。”此外，Schmalz公司的團隊最大程度地優(yōu)化了機床的效率：具有124個刀位的大型刀庫提高了刀具可用性?？稍谕獠客瓿缮a(chǎn)規(guī)劃的編程。且對夾持設(shè)備進行修整，以達到最佳性能。

 

平轉(zhuǎn)橋裝備有8個Schunk的Vero-S零點定位夾持模塊。為實現(xiàn)此類應(yīng)用中的刀具夾持，Schmalz公司使用了帶減震的SchunkTendo E compact液壓彈簧夾頭
 

零點定位與真空夾持技術(shù)的組合
 

作為夾持設(shè)備與夾具快速更換的基礎(chǔ)，Schmalz公司使用了德國Schunk(雄克)的Vero-SNSE+138零點定位夾持模塊，并將其與Schunk的Kontec KSX 五軸機械夾具及Schunk的Planos真空夾模板組合起來。對于每臺機床，將共計八個零點定位夾持模塊安裝于平轉(zhuǎn)橋之上：其中四個模塊位于中央傾斜回轉(zhuǎn)臺上，兩個位于側(cè)頰板左側(cè)，兩個位于側(cè)頰板右側(cè)。根據(jù)要求，設(shè)置四個五軸夾具，使其位于機床工作臺上的相同高度，且彼此相鄰。這樣，無論是小型零件的高效加工，還是較長零件的夾持，都有可用空間。通過在中性點夾持模塊內(nèi)部200 mm的標準化內(nèi)部測量，可在Schmalz公司另外10臺機床上使用單個夾持單元。根據(jù)機床的當前負載，這樣可以實現(xiàn)現(xiàn)有夾持材料的通用部署。此外，利用德國Schunk(雄克)加工教程，進一步完善夾持設(shè)備。

生產(chǎn)差異越大，機床和夾持設(shè)備之間產(chǎn)生高效的相互作用就越重要。Schmalz公司結(jié)合了多種夾持技術(shù)
 

“我們的目標是在生產(chǎn)中顯示整體零件差異，并應(yīng)盡量靈活地滿足未來的要求”，這是Dirk Seeger闡述的基本理念。這就是他們選擇零點定位夾持、真空夾持系統(tǒng)以及機械夾持組合的原因。雖然第一眼看機床比較奢華，但是當對其進行更加仔細地檢驗時，其經(jīng)濟性吸引力很快將變得更加明顯。生產(chǎn)專家解釋說：“沒有零點定位夾持系統(tǒng)，我將花費更長的換刀時間，因為必須在三個軸上對準每個夾具。有了Vero-S，這一過程可以實現(xiàn)自動化：插入、緊固、就緒。根據(jù)對刀程序，我可以輕松節(jié)約30 min。”在德國Schunk(雄克)的Vero-S中，縱向布置的拉桿可以下拉夾緊銷，并自動明確地將其鎖定于彈簧組之上。利用短錐形完成固定或定位。這可以保證< 0.005 mm的可重復(fù)性。
 

已被完全并入控制系統(tǒng)的真空夾模板
 

與零點定位夾持模塊相同，真空夾模板已被完全并入整體系統(tǒng)。四條真空通道，可以通過機床工作臺回轉(zhuǎn)導孔，到達零點定位夾持系統(tǒng)，并且可以通過德國Schunk(雄克)開發(fā)的介質(zhì)傳輸，將其從零點定位夾緊系統(tǒng)引至真空夾模板。普遍部署的介質(zhì)傳輸，可以實現(xiàn)在數(shù)秒之內(nèi)啟動氣動部件、液壓部件或與Schmalz公司相同的真空部件，在某些情況下，可以通過Plug & Work完全自動運行?；蛘撸K可以提供介質(zhì)，實現(xiàn)部件的自動監(jiān)測或清洗。這一高精度的不銹模塊配備有四個獨立可控的流體導孔，設(shè)計系統(tǒng)壓力可高達250 bar。低維護、特別密封的聯(lián)軸器可以保證過程安全更換與操作。
 

在德國Schunk（雄克）的Planos真空夾模板上，Schmalz公司可以處理最多各式各樣的鋁制零件和塑料零件，可以水平且無扭曲地夾緊零件
 

通過由德國Hermle專門開發(fā)的機床控制系統(tǒng)內(nèi)部的一種工具，可以實現(xiàn)對零點定位夾持模塊、以及傾斜回轉(zhuǎn)臺上真空夾模板的激活與監(jiān)測。通過觸摸屏或按鈕，可以選擇所有功能，甚至可在一定程度上通過PLC(可編程序邏輯控制器)完全自動激活所有功能。由于已將安全邏輯完全并入控制系統(tǒng)，因此真空的意外降低，將立即使過程立即放緩，甚至停止過程，以防止出現(xiàn)零件損毀的情況。通過位于Schmalz公司且已被Hermle并入控制系統(tǒng)的真空操作中心(VOC)，還可以監(jiān)測存儲器中的真空度和液位。過濾器可以防止泵中的水蒸汽冷凝，并且可靠保護其免受流體浸入。如果冷卻液被吸入，則流體返回過程可以自動開始。
 

夾持技術(shù)教程，可以實現(xiàn)協(xié)同效應(yīng)和極高柔性
 

尤其是因為零點定位夾緊系統(tǒng)——由于專利雙沖程系統(tǒng)，每個模塊都能實現(xiàn)高達25 000 N的下拉力以及高達50 000 N的夾持力——目前，Schmalz公司對于兩種新型機床均實現(xiàn)了高效生產(chǎn)過程。被并入Vero-S的渦輪增壓功能、且與相關(guān)的較大夾緊力，被認為是保持未來靈活性的必要條件，如果需要，渦輪增壓功能與較大夾緊力，能夠處理要求嚴格的鋼制工件或鑄造工件。
 

 

夾持設(shè)備“在半空中”的變化：使用德國Schunk（雄克）的Vero-S零點定位夾持系統(tǒng)，與集成介質(zhì)傳輸，對德國雄克的Planos真空夾模板進行持續(xù)數(shù)秒的轉(zhuǎn)換。通過機床可對此進行直接控制
 

Schmalz公司使用了零點定位夾持系統(tǒng)和五軸夾具的夾緊力，以便處理立方體零件，并將這些夾緊力與真空夾持技術(shù)的優(yōu)勢結(jié)合起來，以便處理平整、薄壁類鋁制工件和塑料工件。