全序加工技術應用于商用車動力總成零件加工的優勢是顯而易見的。它降低了成本,因為不需要更多單一功能的機床;它減少了加工時間,因為大幅減少了換裝、轉運和工序間等待時間,并且它提高了零件的加工質量,因為一次裝夾可完成多個工序。因此,這就難怪,在商用車零部件生產領域,在不斷探索提高產量并且降低單件成本的途徑的過程當中,對多功能全序加工中心的需求也在不斷增加。從相對于乘用車零部件生產領域批量較小的角度而言,機床設計者面對的是越來越復雜的挑戰。
一次裝夾實現全序加工
PITTLER T&S GmbH公司坐落于黑森州南部城市迪岑巴赫,作為德國DVS集團一員,PITTLER通過其百年的經驗積累和專業技術發展,開發了第三代具有全序加工能力的車削加工中心PV³系列。除了車削,鉆孔,銑削和磨削工藝外,該系列機床可以實現螺紋加工和去毛刺,而且是迄今為止市場是唯一可以集成強力刮齒技術實現齒輪加工的多功能復合機床。PV315機床,作為PV³家族新成員,其設計理念尤其符合商用車零部件制造商心目中的要求,適用于直徑達315毫米的工件全序加工,尤其適用于精度要求高、生產批量小的齒輪箱零件,如齒圈等的全序加工。
內齒圈是商用車動力總成領域常見核心零件,通常需要加工出漸開線直齒或者螺旋齒。主要用于外齒加工的滾齒技術,由于受到內齒幾何尺寸限制,不能用于此處。拉床在此處也顯得極其不靈活,因為齒輪加工的關鍵精度,如跨棒距等,直接受到拉刀的幾何形狀影響。通常用于小批量加工的插齒技術,在這種情況下也是不完全適用的,因為該方法的不連續性將造成高成本和長加工時間。
將強力刮齒應用于全序加工
新開發的PV315機床,跟PV³系列的所有全序加工機型一樣,配備有多功能頭、Y軸和刀庫,將會避免上述滾齒和插齒工藝在此處的缺陷,因為它采用連續的、數控的、柔性的、高效的強力刮齒技術,實現內齒和外齒加工,質量等級高達IT6,齒面粗糙度Rz值小于2μm,而加工時間卻不足插齒工藝的三分之一。因為采用一次裝夾加工,齒輪和軸承座同軸度保證在10μm以內,PV315制造出的將是一個無與倫比的高精度齒圈。
不同于單純的齒輪加工機床,PV315有可容納多達20把不同刀具的刀庫。通常機床先調用粗刮刀去除大部分材料,然后調用精刮刀完成齒形加工。這將大大延長高精度精刮刀的使用壽命。然后,機床可以直接調用相應刀具精準的完成去毛刺和倒角工序。此外,通過調用車削、鉆孔、銑削和磨削刀具,PV315將創造性的完成齒圈的全序柔性加工。除了潛在的節約刀具成本以外,在加工空間方面,既然可以在零件內腔使用不同類型的刀具,那么以后也可以靈活的使用全序加工中的任何一個單獨工序。因為在整個過程中齒圈只裝夾一次,夾緊誤差可被完全排除。換裝,運輸和工序等待時間也將不再需要。著名齒輪箱制造商稱這是一個“小型工廠單元”,一個獨立的、能夠通過不同組件靈活使用多種技術的單元。
可根據用戶需求集成自動化和測量單元
根據客戶的意愿,PITTLER可以擴展PV315的功能,可以集成客戶定制的測量技術,例如后處理測量單元,用于檢測誤差并反饋補償;也可以集成自動化解決方案,實現機器人上下料或者集成工件翻轉機構。作為一個完整的“小型工廠單元”的供應商,位于迪岑巴赫市的PITTLER公司將就工藝和節拍做出保證。與傳統的、由若干臺單獨工序機床組成的生產線相比,PV315的使用成本,因為其較低的采購成本和較低的能量消耗,而大大降低。此外,PV315占地面積剛剛約9平方米,遠遠少于傳統的串聯生產線。此外,工件直徑大于315mm時,可以采用PV³系列其他機型:PV630(至630mm),PV1250(至1250mm),PV1600(至1600mm)。