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雄克:可实现完美定制的紧凑型夹持模块
来源: 作者:Markus Michelberger,Mengen 浏览次数:0
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  要在单一组件和小批量产品的精密制造中充分利用小型5轴加工中心的性能,需要同样紧凑、功能强大兼具灵活性和低干扰轮廓的夹紧装置。为达到理想的加工效果,著名定制摩托车制造商Thunderbike选用了雄克VERO-S NSE mini快换夹紧模块。
  进入Thunderbike位于哈明克尔恩的展厅,犹如置身于摩托车手的梦中: 闪亮的镀铬排气管、黑色扁平钢轮和配备精致哑光面漆的油箱。 造访展厅的客户不会只买摩托车,他们还会找一些特殊的东西: 非量产,而是一些理念化的定制产品。 几乎所有来自这家知名定制摩托车生产商的产品都具有个性化的触感。 Thunderbike的产品范围相当广泛,包括约3000种特殊部件。 对精度要求较高的用户会向Thunderbike购买定制化的摩托车,这些世界闻名的定制款摩托车除了少数零部件之外,完全在哈明克尔恩制造。
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哈雷定制款:Thunderbike Unbreakable
高效的小批量生产
  打开展厅后面的两扇门,就进入了Herbert Niehues管理的区域。 Herbert及其团队的职责是每年利用25到30吨铝制造出优质的摩托车部件。 例如,通过40个小时的精加工,用290 kg的高强度铝合金制造出40 kg的整体车轮。 为此,Thunderbike投资购置了一个5轴哈默 C 42 U MT 加工中心。 过去需要借助两台机床上的六个夹紧装置,现在只要这一台机床上的三个夹紧装置就可以完成加工。 为了确保车轮强度始终如一,原材料只用一块轧制钢板。 过去使用的机器经常会在重量和行程长度方面达到极限,尤其是在制造30英寸的前轮时。
   “使用固态合金后,确实变得更加坚韧了,”Niehues强调道。 但要寻找一种质轻、夹紧力够大、重复精度高,同时具有最大灵活性,可用于不同组件和尺寸的夹持系统非常困难。 “尽管目前市面上有很多不同的夹持系统,但很少能满足如此严苛的加工工艺要求,”Niehues表示。
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Thunderbike整体车轮目前仅用三个夹持装置即可完成制造,而非过去的六个夹持装置。 在该过程中,雄克快换托盘系统提供了可靠固定和最大精度。
可靠的锁紧
  雄克气动VERO-S NSE mini快换模块高度仅为20mm,能对现有机床进行理想地改装,充分利用加工区域并直接夹紧小型工件。 获得专利的双冲程驱动概念可确保来自雄克这家创新家族企业的紧凑模块具有极高的功率密度。 其模块直径为90mm,夹紧销直径仅20mm,标准的集成增压功能可产生高达1500牛的拉力。夹紧销通过短锥定位,三个滑动组件紧固。 通过自锁功能和弹簧组件实现机械锁定。 滑动组件与销之间的接触面积较大,可减小夹紧状态下的表面压力,从而减少模块的磨损。 两个夹紧销之间的最小距离仅为100mm,因此使用NSE mini可获得极小且可变的钻孔规格,用于夹紧工件或托盘。 即使小型工件也能直接夹紧,从五个侧面进行完整加工,不会受卡爪或夹爪的阻碍。 快换托盘系统的夹紧销可用螺钉直接固定到工件上。 然后,数秒内,即可将部件移动到机床,并定位、固定和夹紧到快换模块中,重复精度小于 0.005 mm。为了延长使用寿命并提高工艺可靠性,NSE mini与所有VERO-S模块一样,即便是标准版: 所有功能组件(如基体、夹紧销和滑动组件)均采用不锈钢制造而成。模块得到了良好的保护,不受切屑、粉尘和冷却润滑剂的影响。 作为世界上最大的高效模块化工件夹持系统,它们可与大量雄克夹紧托盘、装置和多个模块的夹持系统结合使用。 或与Thunderbike一样,单独购买模块而非整个系统,并与所需的软管、栅板或附件组合使用。
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为了对第二个侧面进行加工,Herbert Niehues将雄克快换托盘系统的夹紧销直接固定到工件上,与生产同时进行。
模块高度拓展实现最佳可操作性
  Herbert Niehues 表示,雄克的一大优势在于采用了“双罐”结构。 这是他对雄克快换托盘系统中高度拓展模块的称谓,该装置用于工具和模具制造应用,可灵活定位,使四个模块化组件足以应对所有需完成的加工任务。 为确保获得最佳可操作性,Niehues订购了高为80mm的高度拓展模块,以利用机床主轴对工件的所有五个侧面进行加工,而无需借助任何特殊工具。Niehues使用针对定制的安装板在15分钟内对整台机床进行重装。 然后仅需数秒钟,即可通过快换托盘系统完成工件更换。
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加工直径为60mm的气缸,Niehues使用雄克VERO-S NSE mini加高度拓展模块,利用一个特殊形状的装置过渡,数秒内即可完成夹紧。
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小巧、灵活而又功能强大: 雄克 VERO-S NSE mini ,专门为小型机床开发。
  作为经验丰富的技术人员,Niehues确信,对该机器和夹持系统的投资是物有所值的。 通常来说,制造整体车轮的加工时间从60个小时缩短为40个小时。 得益于雄克夹持系统的灵活性,还能使用该机床制造批量50-60件的组合式车轮、轮毂,并生产在Thunderbike空气悬挂系统中使用的直径达60mm的气缸。 工艺稳定性较高,甚至可以使用叉臂。 Niehues确信: “与通过卡爪或坯夹进行夹持相比,采用雄克快换托盘系统进行夹持不仅更快、更可靠,而且更精确。” 此外,表面质量也得到了显著提高。 并且在下游磨削、高光泽致密和抛光工艺中能够节省大量时间。
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无论是用来夹紧大型整体车轮还是小型气缸,Herbert Niehues都可以使用雄克快换托盘系统完成。
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