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从整体提升精度

来源:国际金属加工商情     发布时间:2022-02-14
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机床、主轴、刀具和装夹系统——只有当这些要素都能和谐地工作在一起时,制造商才能生产出高精度的零部件。为了实现整个生产加工过程的整体性优化,MS精密制造公司采用了BIG Daishowa公司提供的解决方案。

位于德国巴伐利亚州的MS精密制造公司是Markus Schenk在2005年创办的,时至今日,他仍然是该公司的总经理。高精度、高品质、高灵活性和前瞻性,一直是这家高科技企业的座右铭。“凭借现代化的、高度自动化的机床设备,我们有能力快速高效地满足所有客户的需求。我们一直致力于制造高质量的产品,确保准时交货。我们的许多同行都说,‘我们也是这样’,但在实践中他们却没有做到。”Schenk说。

不断提高的要求


MS公司的铣削加工设备尤其值得关注。“三轴、四轴和五轴数控铣床一样是我们的核心竞争力之一。我们利用这些设备可加工所有可能的材料,例如耐热钢、黄铜、铝合金和塑料。别看我们人少,我们也有自己的CAD/CAM部门。我们的客户主要来自机械工程、工/模具制造、机床设备、医疗器械和航空航天制造领域。”Schenk说。


在过去的几年里,客户对被加工零件的质量要求也越来越高,尤其是机床设备和工/模具制造领域。为了满足这些要求并始终站在精加工技术的最高峰,MS公司也坚持不懈地在新技术领域中投资。


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在BIG Daishowa公司产品的支持下,MS公司为机械工程、工/模具、机床设备、

医疗器械和航空航天制造领域里的客户加工高精度的铣削零件。


“作为一家合同制造商,我们的生产制造始终需要更加快捷、更加经济。对我们来讲,任何时候质量都是第一位的。为了确保生产出高精度、高质量的零部件,由机床、主轴、刀具和装夹系统所组成的整个生产制造系统都必须做到协调一致。”Schenk说道。


为了达到客户要求的高精度,MS公司使用的是装配了BIG-Plus主轴的Matsuura五轴数控铣床。“我对普通设备加工出来的零件精度感到不太满意。这也是我从一开始就选择日本机床制造商Matsuura的原因。这些机床不仅有着出色的铣削性能,而且还配备了BIG-Plus主轴,这是加工高精度零件的必要条件。”Schenk说。
BIG-Plus主轴系统是由BIG Daishowa Seiki有限公司研发的。该系统以机床主轴定位端面与刀柄锥体极其可靠、稳定的相互连接而著称。在常规的短锥体铣刀刀柄连接中,锥体底部是最强的连接点,但在BIG-Plus刀具装夹系统中则增加了更多的支撑面积,这就提高了刀具与机床主轴连接的可靠性和稳定性。

BIG-Plus双接触主轴系统


BIG Daishowa公司的应用技术工程师Hartl在第一次与MS公司领导人会面时说道:“BIG-Plus主轴系统的结构设计有别于其他的主轴系统,因为它是唯一一种在主轴和刀具之间提供锥体定位和端面定位的双接触主轴系统。”他还说:“铣床主轴与铣刀刀柄之间的双接触定位连接使两者的连接更加牢固、可靠和稳定。其减振性能和刚性也显著提高了加工精度和重复加工精度,从而有利于强力铣削加工和HSC高速电控主轴的切削加工,同时也延长了刀具的使用寿命。”


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“我们主要是在需要强力加工和加工精度要求非常高的精加工时使用BIG-Plus系统,”Schenk说,“我们的加工精度提高了很多,但主轴的长度尺寸没有变化。通常情况下主轴会因为长时间的工作而发热膨胀。主轴膨胀后,主轴内孔直径变大,这就会出现将铣刀锥柄“拉入”主轴锥孔的情况。在客户现场的测试中,普通主轴连续运行了6个小时后,主轴沿Z轴方向的长度尺寸有了0.02mm的变化。而BIG-Plus主轴则不会出现这种情况,更不用说更高的同心度、卓越的刚性和振动阻尼减震性能了。”Schenk补充说道。

令人信服的同心度


MS公司还更新了刀具夹持技术,例如他们开始使用BIG Daishowa公司的弹簧夹头、卡盘、液压夹头等等系统。对此,Schenk说道:“选择正确的刀柄对刀具的使用寿命有着很大的影响,当然也对被加工零件的质量有着重大影响。例如,当我们用直径16mm、切削刃长度80mm的铣刀时,我们搭配的是液压夹头,当我们用它来铣削铬镍钢材料(俗称VA钢)的零件时,我们就可以清楚地看到它在运行平稳性和表面质量上的优异性了。”


MS公司的员工们都非常喜欢不断尝试、不断进取,以便使自己始终保持在机械加工技术领域中的最前沿。 “Schenk总是乐于倾听、接受新事物。我们两人都是高素质的应用技术人员,我们也经常交流各自的想法并总是试图找出最佳解决方案,”Hartl说,“我们现在正在使用的BIG-Plus镗刀就有两种——都是Hartl向我建议的——起初我对这两种镗刀的切削性能有点怀疑,但试切后我不得不说,在铬镍钢零件的切削加工时,刀具的使用寿命提高了两倍,加工零件的表面质量更好,切削速度更快。” Schenk补充说道。


Schenk还特别提到了BIG Daishowa公司研发生产的另一种产品:Torque Fit,一种精确拆卸各种弹簧夹头所夹持刀具的扭矩拆刀装置。“Torque Fit扭矩拆刀装置极大地简化了我们的工作。”Schenk说。这一拆刀装置可以设置各种刀具夹头所需的扭矩数值,并且在刀具拧紧扭矩过高时,LED屏显示警告。“在确保在生产现场条件下轻松、快速和长久地实现最高的加工精度方面,Torque Fit做出了小小的贡献。设备操作者只要将刀具放入拆刀装置中就会马上从屏幕中得知锁紧螺母所需要使用的力。他只需要一个拆刀装置就能完成几个扭矩扳手才能完成的任务了。” Hartl说。


当Hartl看到MS公司越来越多的使用了BIG-Plus系统之后非常高兴。Schenk也说道:“我们只是整个机械加工生产链中很小的一个环节。但与BIG Daishowa公司的合作正是机械加工企业家们所希望的,我们的联系人是最棒的,他给出的建议意见也是最棒的,我们得到的产品质量也是最棒的。正如巴伐利亚人所说的那样,合适的就是合适的。”

本文译自德国Werkstatt und Betrieb杂志


来源:荣格-《国际金属加工商情》

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