选择牧野 打开叶轮五轴加工新局面

来源:荣格

发布时间:2018年3月6日下午 08:03:42

访徐杰,江阴市博世杰科技有限公司精密加工经理

叶轮加工进入新阶段

目前在叶轮加工领域风生水起的博世杰是在一次机缘巧合进入“五轴加工”后,快速将目标锁定在了大热门的“汽车叶轮”加工上,事实证明他们的选择极具含金量。“汽车增压器是近年来的热门行业,为我们进入这一加工领域提供了契机。”江阴市博世杰科技有限公司精密加工经理徐杰如是说。在与我们打开话匣子之前,他正捣鼓着几把多刃铣刀在叶轮的叶片处进行仿形加工。

据徐经理介绍,早期的涡轮增压器结构比较简单、对叶轮的精度要求不高,因此主要通过浇铸制造而成。而随着传统内燃机功率和排放标准的不断变化和严苛,涡轮增压器的需求迅速提高,同时发动机的转速范围以及空气流量也都发生了很大变化。譬如,现代涡轮增压器叶轮就具有12~30个叶片,呈放射线状曲线排列,叶片则以复杂的三维曲面形状为主,壁厚通常小于0.5mm等。另一方面,目前在形状复杂的增压器叶轮加工中,大多还提出了表面光洁度等诸多需求。这些都为汽车制造领域中的叶轮加工带来了新挑战。“只有借助五联动的加工中心,才能确保刀具在曲面上连续流畅地运动,且不会错过每一处。专业的五轴加工中心,牧野的机床的表现就非常不错。”他说道。

解锁叶轮加工新技能 牧野机床神助功

对于最初开始叶轮加工时的景象,徐经理仍记忆犹新,“起初,我们对加工设备、五轴加工工艺并不太了解,所以选择了一款德国通用型的加工机床,那会儿我们加工各类叶轮,有汽车增压器、船舶增压器、发电机组增压器等的涡轮叶轮,以及压缩机叶轮等。经过不断的摸索和市场观望后,我们最终将目标锁定在了汽车增压器上。”然而,徐经理和他的加工团队不久就遇到了瓶颈,“原来通用型的加工机床在遇到汽车增压器中的小叶轮时,成本过高、效率不够理想的劣势开始凸显。性价比很低,‘不划算’。”

而现在,在博世杰的加工车间里,圆柱体的铝材棒料按需进行锯断,再车削出大致的外形轮廓,继而转入下一道五轴加工中心环节进行叶片铣削,最后再把孔、外形线等车削而成,完成精加工成形。简单来说,从下料、预车、五轴成形,再到最后的精车——一个精致的叶轮便诞生了。受益于五轴加工效率的显著提升,目前单个零件的总加工时长只需十几分钟,比原来提升不少。

五轴铣削的背后英雄自然要数牧野机床的小型卧式加工中心N2以及高性能立式加工中心L2。“当我们开始找寻汽车增压器小叶轮的经济型加工方案时,牧野N2加工中心的小巧外型以及成熟的加工应用深深吸引了我们。种种迹象表明,N2将为我们打开汽车小叶轮铣削的新视界”。

据了解,对机床而言,加工叶轮时最困难的是编程及五轴联动方面的匹配性。牧野N2加工中心机床配置了发那科(FANUC)数控系统,其高速的动态性能以及稳定性等各方面较为出色,且操作简单易上手。此外,其具备的敏捷型进给轴、高进给传动轴,高扭矩高刚性电主轴能使其从粗加工到精加工一次完成。



N2之后,为了巩固、同时拓展在汽车增压器叶轮批量加工方面的实力,博世杰又购入了牧野的L2加工中心,由此,为牧野这台明星产品解锁了叶轮加工的新技能。据徐经理透露,这款被誉为“可降低小型零件加工生产线成本”的L2加工中心,得益于工装夹具设置方面的优势,能实现半自动化的叶轮铣削。作为小型零件加工的福音,L2虽推出只有短短几年,却已在全球实现了600多台的销量,用户反响由此可见一斑。