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Two spindle 1NC

“1994年我公司以最大程度减少非切削时间 即减少空闲时间为概念,独立开发了这款2主轴1NC车床,截止现在,已经在国内外向各行业销售了约1000台这款式车床。

什么是2主轴1NC车床

相对于一般的数控车床的单主轴和1个刀具台,我们这款设备正如字面意思是2个主轴1个刀台即2主轴1NC车床。具体就是说,1个主轴加工时,另一个主轴进行装卸。两边作业全部完成以后,主轴分度可以像托盘交换装置一样进行180度的旋转调换,之前加工用主轴转向装卸侧,而之前装卸用主轴继而转向加工侧。(请参照图1)

这点上,我们的NC车床和其它公司销售的2主轴2NC车床是有本质上的区别的。虽然主轴都是2个,但是1个刀具台和2个刀具台的构造所发挥的作用是不一样的。2主轴2NC车床,每个主轴都在加工,两边的加工完成以后,工件的卸载和夹头吹气,以及接下来装载新毛坯,这一系列的程序和单轴NC车床一样,实际上就相当于把2台单轴NC车床连在一起加工。

把2台设备连接起来,不管怎样想法设法去节省空间节省能源想要达到成本上的优势,但还是克服不了下面构造上的2个问题。

图1
图1
加工用途
a)同一工件加工用(主轴1、2 同一工件)
b)不同工件加工用(主轴1: 工件A、主轴2:工件B )
c)里、外加工用(主轴1:外侧加工、主轴2:里侧加工)

Ⅰ.工件的上料和卸载所需时间上的浪费

工件的切削时间,除了使用NC车床也要考虑刀塔或是排刀的不同,但只要选择适当的机种,就不会有太大的变动,差别就在于刀具。为了缩短节拍,需要减少非切削时间,已经加工结束的工件被卸载,之后需要对夹头进行吹气处理,再装载新毛坯,这一系列的动作,6英寸的工件大概10秒,10英寸的大型工件或者长尺寸工件,或者复杂形工件和高标准要求的夹持,所消耗的时间更长。

【用2SI可以应对】

通常的NC车床,是将上料,卸载,吹气等一系列的连续动作的时间总和起来,而2SI的各个主轴将加工和装卸分担,同时进行,因而减少了节拍时间。

例如: 6英寸大小的小型工件加工需要15秒、卸装10秒;通常总计25秒的节拍时间;而2SI加工的15秒再加上主轴进行分度若干秒,可以到达17秒的节拍时间。 (请参照图2)

另外,对10 英寸大小的大型工件和1米长度长柄形工件等,使用龙门上料机和机械手或者手动机时 卸装时间则会更长,那么2SI可以做到大幅度缩短时间。

图2 图2

Ⅱ.因各工序的加工时间的不平衡造成的浪费

例如,主轴①加工工件的外侧用时30秒,主轴②加工工件的里侧用时45秒,之间有时间差,致使平衡状况差。一边的主轴①完成加工后,另一边的主轴②还在加工;并且在主轴②没有完成加工以前主轴①是不会进行下个工件的加工,这样就产生了等待15秒的了非切削空闲时间。

这就如同单主轴NC车床连接到一起,及生产线中的任何一个工序延迟,则会妨碍整个生产环节,拉长全部工序进程。

【用2SI可以应对】

主轴①在加工外侧用时30秒的时间里,主轴②开始装载将要被加工里侧的工件毛坯。在加工和装载两边都结束后,主轴分度盘180度分度,调换主轴位置,接下来,主轴②在加工里侧的45秒时间里,主轴①开始装载将要被加工外侧的工件毛坯。

单轴NC车床和2主轴2NC车床会为了协调30秒和45秒的时间,而产生15秒的等待时间,而我们2SI不会有这样的情况。

适合2SI车床的工件

2SI的构造

(1)各轴的定位方式和精度
任何主轴分度位置是由大口径端面啮合连轴器决定的,进行固定夹紧;因为各主轴的位置误差可补正,所以从理论上讲任何主轴都能以均一精度进行加工。例如:以主轴①为基准、主轴②若有-10μm倾向,补正就需要提前输入+10μm的固定参数,才能补齐误差保证同尺寸加工。这种主轴分度、定位和分度补正方法,因我们公司有长时间对主推产品6轴8轴自动车的技术深入开展研究,重要的是分度的重复误差,也就是说主轴①在第一周、二周、三周…分度的次数累积下如何保证重复精度;我们可以保证在±1μm的精度。
(2)导轨面全部经过刮研处理
不只是我公司的2SI系列,全部的产品都是导轨面进行过刮研处理。

第2主轴的各种应用方法

主轴和夹具各有2个,优点在于工件装卸侧的主轴可被有效利用经常露出机械外面,装卸轴可以在1台设备上完成下面这些作业且不会延长加工时间

(1)对工件装卸轴的吹气
我们的2SI不光使用机械手和上料装置装载工件,在加工时间以内可以完成细致吹气,不会延长节拍时间。
(2)不会延长节拍时间,在同一设备内完成尺寸的检测
不需要组建繁琐的运输线,更节省空间。 样件加工视频
(3)装载轴上进行工件去毛刺和横孔加工
加工轴可以完成加工,装卸轴同样也可以加工。在加工轴转向装卸轴切换的时候,一边夹具可以露出在机械外进行打孔和去毛刺。

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