圖1：VLC 200 H立式滾齒機(jī)床，可用于加工最大直徑為 200 毫米的工件。
車輛駕駛者已經(jīng)越來(lái)越多地習(xí)慣于六檔齒輪，并且這種發(fā)展態(tài)勢(shì)還在繼續(xù)。例如，目前針對(duì)自動(dòng)變速箱正在研發(fā)生產(chǎn)的九檔齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)，不僅能使車輛在最佳速度下行駛的時(shí)間更長(zhǎng)，而且更加節(jié)油環(huán)保。而這種市場(chǎng)需求又帶來(lái)了日趨高標(biāo)準(zhǔn)的生產(chǎn)壓力，齒輪生產(chǎn)必須做到高產(chǎn)量的同時(shí)，還要保證生產(chǎn)的高速度和產(chǎn)品的物美價(jià)廉。如何做到這一點(diǎn)，EMAG集團(tuán)向我們做了有力的展示：VLC 200 H 立式滾齒機(jī)讓生產(chǎn)力水平上升到一個(gè)新的檔次。
據(jù)德國(guó)聯(lián)邦統(tǒng)計(jì)局的報(bào)告顯示，僅去年一年德國(guó)傳送裝置領(lǐng)域的綜合營(yíng)業(yè)額就高達(dá)170億歐元，且增長(zhǎng)勢(shì)頭還在繼續(xù)。生產(chǎn)廠商都清楚地認(rèn)識(shí)到在市場(chǎng)的壓力下，必須提高自身產(chǎn)量，特別是在汽車制造業(yè)行業(yè)，他們需要生產(chǎn)得更快、更高效。同時(shí)，還要確保產(chǎn)品質(zhì)量的不斷提高。這是意料之中的事情，專家指出，一直以來(lái)傳動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)方面的研發(fā)都占據(jù)了汽車行業(yè)研究費(fèi)用中的很大比重。
圖2：VLC 200 H型機(jī)床設(shè)計(jì)用于加工最大直徑為 200 毫米，模數(shù)為4的齒輪型工件。
使用模塊化平臺(tái)
對(duì)于位于德國(guó)菲林根-施文寧根市，EMAG 子公司 KOEPFER公司的專家們來(lái)說(shuō)，這樣的發(fā)展形勢(shì)并不陌生，幾十年來(lái)他們?cè)谠撔袠I(yè)的技術(shù)發(fā)展中投注了大量資金。KOEPFER公司不僅僅只是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)齒輪的機(jī)床供應(yīng)商，而且也是齒輪生產(chǎn)領(lǐng)域內(nèi)最有能力的合作伙伴。作為EMAG集團(tuán)內(nèi)部緊密協(xié)作的產(chǎn)物，KOEPFER公司努力取得的最新成果是非常具有里程碑式意義的：VLC 200 H立式滾齒機(jī)床是基于EMAG新模塊化標(biāo)準(zhǔn)制造出的第一臺(tái)KOEPFER機(jī)床，同時(shí)也是“標(biāo)準(zhǔn)化”機(jī)床平臺(tái)，代表了可用于多樣化應(yīng)用范圍領(lǐng)域的新一代機(jī)床。當(dāng)涉及到為傳動(dòng)領(lǐng)域建立一個(gè)高效的生產(chǎn)系統(tǒng)時(shí)，這種“模塊化方式”就展示出巨大的生產(chǎn)優(yōu)勢(shì)。因?yàn)樗梢詾橛脩籼峁O大可能的柔性，將齒輪加工過(guò)程中的各獨(dú)立加工工位——從毛坯車削到滾銑，再到最終的去毛刺——進(jìn)行完美的結(jié)合，且在自動(dòng)化方面不會(huì)產(chǎn)生巨額費(fèi)用。KOEPFER公司的Jörg Lohmann先生解釋說(shuō)：“這種機(jī)床很容易連接，比如，它們可以保持高度的一致性，按照相同的傳送高度進(jìn)行工作。”
圖3：該機(jī)床采用主軸抓取工件進(jìn)行上下料工作。在滾削齒輪型工件時(shí)，這種智能化系統(tǒng)是提升生產(chǎn)水平的主要因素。標(biāo)準(zhǔn)化的EMAG設(shè)計(jì)使其成為可能。
加工節(jié)拍短
仔細(xì)了解VLC 200 H滾齒機(jī)床的技術(shù)后，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)該機(jī)床的使用可為用戶帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，同樣，單機(jī)版機(jī)床中也有如此特點(diǎn)。該機(jī)床高性能的驅(qū)動(dòng)裝置，可以保證主軸上下料和滾銑加工在高效的速度下進(jìn)行生產(chǎn)。最大直徑為200毫米、模數(shù)為4的齒輪可在最短加工時(shí)間內(nèi)完成干式滾銑。移除生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的熱屑也根本不是問(wèn)題。因?yàn)樗鼈儠?huì)毫無(wú)阻礙地落到底部的排屑裝置中。埃馬克經(jīng)典的自動(dòng)上下料系統(tǒng)，也極大的縮短了輔助時(shí)間。主軸將工件從傳送帶上抓取，將其放置于車床尾座，在加工過(guò)程中工件通過(guò)尾架法蘭可以固定的非常牢固。在滾銑程序完成后，主軸會(huì)再把工件從加工區(qū)域移走。這種集成自動(dòng)化系統(tǒng)加上工件的短行程移動(dòng)，不僅極大的提高了生產(chǎn)速度，而且也保證了高效的機(jī)床使用率。
VLC 200 H型機(jī)床還能確保優(yōu)質(zhì)穩(wěn)定的工件加工質(zhì)量。如：由MINERALIT®高級(jí)礦物料澆鑄而成的機(jī)床床身抗震性能極佳。在加工區(qū)域內(nèi)配置測(cè)量探頭，可用于定位任務(wù)或在加工后進(jìn)行在線測(cè)量。Lohmann先生肯定地說(shuō)：“該機(jī)床甚至可以在生產(chǎn)過(guò)程中進(jìn)行調(diào)整。事實(shí)上，整個(gè)機(jī)床通過(guò)生產(chǎn)過(guò)程內(nèi)高標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)量控制為企業(yè)提供了更多的附加價(jià)值。”
圖4：VLC 100 D是自動(dòng)去毛刺機(jī)床，采用主軸抓取工件進(jìn)行上下料。它是VLC 200 H滾齒機(jī)床理想的搭配設(shè)備，可用于外部齒輪、螺旋齒輪和類似幾何體的去毛刺和倒角。
生產(chǎn)系統(tǒng)的靈活性
在把這種基于模塊化平臺(tái)的自動(dòng)化高效配置集成到機(jī)械加工系統(tǒng)中時(shí)，生產(chǎn)設(shè)計(jì)者能夠進(jìn)行自由選擇，無(wú)論是定向工件輸送、循環(huán)式自動(dòng)化系統(tǒng)還是一步接一步單件物流生產(chǎn)原理，都可以輕松實(shí)現(xiàn)。由EMAG專家精心設(shè)計(jì)的加工理念能確保加工時(shí)間最小化：工件車削后（如EMAG VL 2），齒輪滾齒過(guò)程會(huì)在VLC 200 H上進(jìn)行，而最后的去毛刺和單邊倒角等加工會(huì)在VLC 100 D上完成。所涉及到的全部機(jī)床均依據(jù)EMAG的“模塊化標(biāo)準(zhǔn)”進(jìn)行設(shè)計(jì)。這樣做的優(yōu)勢(shì)在于：齒輪只需進(jìn)行一次滾切加工，然后進(jìn)行倒角去毛刺，而傳統(tǒng)生產(chǎn)方案是在倒角之后再進(jìn)行二次滾切加工。采用EMAG模塊化解決方案和KOEPFER技術(shù)，能夠大幅度地降低齒輪加工的生產(chǎn)節(jié)拍。
Lohmann先生認(rèn)為KOEPFER公司制造的VLC 200 H型機(jī)床其市場(chǎng)前景極為樂(lè)觀：“在對(duì)高產(chǎn)量的齒輪生產(chǎn)進(jìn)行優(yōu)化或開(kāi)發(fā)新型齒輪時(shí)，我們可提供高效的解決方案，采用集成自動(dòng)化，并擁有多種不同的配置方式。相信，對(duì)每一位生產(chǎn)設(shè)計(jì)者來(lái)說(shuō)，這都將是一套非常有趣的方法。”■
