高端級別磨削技術

■哈斯馬格供稿

功能多樣、外形緊湊

在具有復雜幾何形狀工件的磨削加工方面，整體趨勢向緊湊型加工發展。在通用磨床領域，哈斯馬格磨床有限公司推出了一款占地面積極小的獨特產品。雖然尺寸小巧，但在多樣性與靈活性方面絲毫不遜色于較大型磨床。

一體成型式工件加工功能在復雜工件磨削加工方面的戰略重要性日趨提升。轉位式刀片或者旋轉切削刀具的加工便是在刀具技術領域的實例。“一段時間以來，我們認識到刀具生產商對于緊湊型加工的迫切需求。”哈斯馬格磨床有限公司董事總經理Thomas Bader說道，“這意味著，企業不再使用3臺特殊設備以實現一體成型式工件加工，而是僅僅通過1臺設備。而通用磨床則可以實現從原料到可銷售成品的一條龍加工。”Bader解釋道。

對于精度的極高要求

刀具的復雜性與多樣性不斷增加，而對于特殊刀具的需求同樣持續提升。廠商對于精度提出了極高的要求，這只可通過整體式加工予以實現。同時，刀具生產商借助全新生產方法與現代化生產控制系統以求縮短運行時間。刀具生產商希望借此滿足自身客戶的需求，即減少庫存，以及刀具的“適時制”供應。因此，刀具生產商尋找可以降低儲運時間，并減少生產中夾具更換流程的方法。通用磨床可以滿足上述第2項要求。例如轉位式刀片的尺寸、輪廓以及切削表面在傳統上要借助3臺不同磨床進行生產——當然還有相應流程間的儲存與儲存耗時。刀片生產商逐漸傾向在1臺通用磨床上完成所有加工步驟。

哈斯馬格磨床有限公司在特羅辛根制造這些整體式加工磨床。這家磨床制造企業多年來專注于高端磨床生產。來自特羅辛根的5軸或可選6軸磨床可以實現極高加工自由度。其刀具更換器可以容納多個砂輪。

集成修整單元持續對砂輪進行調整。哈斯馬格對所提供的磨床進行量身配置，包括帶有必要組件的先進加工策略——從編程軟件到刀具裝備與特殊組件，直到借助處理系統實現全自動量產。

Multigrind?CB與Multigrind?CA兩個系列的磨床可以實現廣泛加工可能性與策略，CB磨床砂輪直徑可達300mm，CA磨床砂輪直徑可達250mm。CB系列工件加工直徑從340mm到500mm，CA系列工件加工直徑為260mm。Multigrind?CU能夠向下游對磨床產品組合予以補充。這款磨床被許多人稱為“緊湊的神奇產品”，尤其受到轉位式刀具、切削刀片、鉆頭以及其他金屬加工刀具生產商青睞。最大可達200mm的砂輪直徑以及至180mm的工件加工直徑是這臺設備的特點。

緊湊的神奇產品

這款磨床不僅小巧緊湊，而且同樣具有哈斯馬格品牌兩個較大尺寸通用磨床的多樣性功能。“客戶希望盡可能降低占地面積，廠區空間昂貴且十分有限，此外，在更新設備后的占地面積通常并不比舊設備少。”哈斯馬格的目標在于：不僅要超越AF前任機型的功能性與性能，而且要在占地面積上進行改進。

得益于30m/s的超速傳動速度，這款設備與哈斯馬格前任機型相比不僅速度加倍，全新CU磨床的寬度同樣減少50mm。開發團隊為此進行了眾多研究：例如，至今在礦鑄件機座內帶有大型冷卻劑容器的冷卻設備被置于設備下方。一項積極的影響在于：通過對位于磨床后方的切削油進行不斷冷卻，同樣可以對裝有冷卻劑容器的機座進行持久冷卻。這有助于設備實現磨削時的極高精度。

自動化功能得以集成

另一項體現創造力與大型設備專業能力的特點在于：哈斯馬格的開發人員還在磨床中集成了自動化單元：作為自動化單元的集成托盤夾持系統在許多情況下可以替代外部搬運系統，并避免額外空間需求。總而言之，全新設備的占地需求還不到帶有冷卻設備與機械手的前任機型的一半。

為了可以串聯更多設備，刀具更換器的裝卸、裝備以及設備編程均位于磨床前端。維護則僅在設備后方進行。左右兩翼未設置維護與維修開口。

雖然設備節省空間，但全新磨床的刀具更換器根據刀具尺寸可以容納9～14個刀位。這是前任機型容量的3倍。刀庫同樣獲得了全新的非常規排列。刀具更換環位于機床工作臺之下，并可由操作人員從前端進行操作。操作人員無需在機床后端裝載刀庫，這可以在串聯設備安裝下節省工作路徑。

亮點之一：多功能軸

對于哈斯馬格的開發人員來說，向客戶提供一款可以實現整體式加工極高自由度的五軸通用磨床絕不可含糊。緊湊設計要求必須對設備與軸的理念進行最為細致的考量。“哈斯馬格不追求廉價制造或廉價采購。我們更多集中于開發智能理念，這些可以使我們在不損失性能與功能性的前提下通過提高其他軸的利用率節省特定軸桿。”

全新磨床中的軸位排列采用傳統龍門設計，X、Y、Z軸移至上方，Y軸行程現位于機座側方。用于工件旋轉的A軸以及用于旋轉A軸的C軸安裝在機床工作臺之上。C軸同時用于移動刀庫。為了進行裝載，刀具更換器得以提升，并與C軸相連，之后由C軸帶動進行旋轉。

夾持系統安裝在Z軸上，具有機械手功能，并可從4臺集成托盤對磨床進行裝載，由此可以無需附加軸，便可在X、Y、Z軸方向上運行。抓手本身的擺動以及對于A軸上工件的旋轉實現了更大自由度。

眾多領域的廣泛應用性

與兩個較大型磨床系列相同，全新Multigrind?CU系列同樣具有廣泛應用性。“1臺擁有如此緊湊尺寸以及強大性能的磨床目前在市場上獨一無二。”得益于其緊湊尺寸，這臺小巧的設備尤其適用于轉位式刀具、切削刀片、鉆頭以及其他金屬加工刀具的生產。此外，磨床更可用于對具有復雜幾何形狀的小型工件的一體成型加工，并實現極高整體式加工精度要求。因此，Multigrind?CU磨床理念同樣對其他行業極具吸引力。