从车铣复合到完整加工 -(2)

原作者:[标签:作者] 添加时间:2007-07-02 原文发表时间:2007-07-03 人气:1

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图5 在圆锥面上加工均布孔

在一台机床上进行不同坐标轴线加工的难点在于，工件转到该位置后必须加以可靠固定，并且能够承受铣削或钻削的切削力。另外一个在斜面上进行铣削、钻孔和攻螺纹的例子如图6所示。

图6 在铣削后斜面上钻孔和攻螺纹

在很多情况下，回转体零件上有齿形，如小齿轮或花键。传统的加工方法必然在不同的机床上进行加工。从完整加工的观念出发，可以将它们集成到一台机床上完成，如图7所示。

图7 在车削加工中心上进行滚齿

许多重要零件都需要经过表面淬硬和磨削加工。在车铣复合加工的基础上，可以将激光表面淬硬和磨削集成到一台机床中。一台用于加工凸轮轴的车削和磨削加工中心如图8所示。凸轮轴加工的特点是非圆柱表面，刀具或工件需要进行横向快速的相对移动，如图８中箭头所示。

图8 车削和磨削体凸轮轴的机床

另外一个车削和磨削集成的案例是在立式车削加工中心上完成工件的内外圆磨削。

德国DMG公司推出一次装夹完成5坐标铣削和车削加工的DMU型加工中心，其特点是采用直接驱动的回转工作台，最高转速500r/min。因此，不管是需要铣削工序的回转体零件，还是需要车削工序的铣削零件，都可以一次装夹后进行完整加工，如图9所示。带有回转托盘交换系统的DMC FD系列加工中心能够保证快速和准确地进行工件交换，进一步提高了生产效率。

完整加工的管理特点

工序集约化不仅提高了工艺的有效性，由于零件在整个加工过程中只有一次装卡，加工的精度更容易获得保证。

完整加工大大缩短了生产过程链，而且由于把加工任务只交给一个工作岗位，不仅使生产管理和计划调度简化，而且透明度明显提高，无需复杂的计划系统就能够迅速解决所发生的事情并使之优化。工件越复杂，它相对传统工序分散的生产方法的优势就越明显。

此外，尽管完整加工机床的单台设备价格较高，但由于过程链的缩短和设备数量的减少，车间占地面积和设备维护费用也随之减少，从而降低了总体固定资产的投资、生产运作和管理的成本。从另一角度来看，企业资源计划如果仅仅局限于业务管理部门或设计开发等企业上层的信息化是远远不够的。车间最底层的加工设备——数控机床不能够连成网络或信息化，必然成为制造业信息化的制约瓶颈，没有能够真正解决工厂最关键的问题。

所以，对于面临日益全球化竞争的现代制造工厂来说，除了要提高机床的数控化率外，更要使所拥有的数控机床具有双向、高速的联网通讯功能，以保证信息流在车间的底层之间及底层与上层之间的通信畅通无阻。

例如，日本Mazak公司推出新一代的加工中心不仅实现了完整加工，还配备一个称为信息塔（e-Tower）的外部设备，包括计算机、手机、机外和机内摄像头等，能够实现语音、图形、视像和文本的通信功能。该机床与生产计划调度联网，实时反映机床工作状态和加工进度。操作者需指纹确认权限，在屏幕上观察加工过程。它是独立、自主管理的制造单元。

图9可进行车削的加工中心

企业的生产计划调度系统安排一周的加工任务，发送到信息塔。信息塔向操作者发出指令，并在屏幕上显示机床的实时工作状态。操作者按照屏幕指示进行操作，遇到问题可随时查阅计算机中的操作手册。

正常情况下，机床自动工作，操作者与机床在时间和空间上都是分离的。管理者和操作者皆配备有手机，通过手机可以查询生产工况、预计加工完成时间以及延期报告和故障报警。 (

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