大型零件的高效精密加工

  一直以来,对大尺寸重型工件的高精密加工都是一项艰巨的任务。现在,位于Babenhausen的公司研发的一种新型ELB-Schliff整体高精密加工中心,在质量和产能方面向前迈出了重要的一步。

  ELB-Schliff整体高精密加工中心只在一道工序里,既可以实现特定外型的切削加工(如车削、镗削和铣削),也可以同时进行磨削操作,所加工的工件重量可以达到20000kg。这家公司向中国的一个用户提供了此类型的第一台Planmaster RT精密加工中心。所设计的这种加工中心适用于对大型涡轮机和航空工业的大型精密部件和轴承环、齿类部件以及机械制造元件的加工

  “在这台设备上,我们对大型高精密涡轮机转子的部件进行最终加工,一件此类大型部件的制造成本就可高达100万欧元。因此,这种设备的设计方案无论从技术还是经济性方面考虑,都非常符合我们对高精密加工系统的极高要求。”涡轮机制造领先厂商——HTC哈尔滨涡轮机公司的一位项目经理这样解释公司的采购决定。他还指出:“由于这种加工系统具备极高的品质和产能,在加工完成20件工件之后,我们的投资就可以得到回报。”

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图1 由于精度高、产能好,中国的涡轮机制造厂家订购了全套精密加工中心

  “这种精密加工中心集成了所有切削加工工艺。我们为用户开辟了在大件精密和高效加工方面很多不为人所知的加工前景。”ELB-Schliff公司总经理Heino Claussen-Markefka说道。在这种设备上,整个加工流程可以集中在一道工序内完成,无需换装,因此具有很多优势:由于工件在加工过程中只需一次夹紧,而无需变动位置,因此可以达到很高的精度,平时不可避免的辅助换装时间也可以被省去。

  与立柱式设备相比,Planmaster RT型加工中心的龙门造型可以为增强刚性和灵活性提供基础。所设置的圆形工作台直径达到2000mm,在Y轴上的行程可达3300mm。龙门横梁上固定有三个支座:其中两个用于磨削加工作业,位于横梁另一侧的一个支座则用于车削、镗削和铣削作业。除了X轴行程之外,该支座还可在Z轴向上提供1050mm的行程。

  该系统的核心部分——静液轴承的圆形工作台的采用,是由一台扭力电机进行驱动的,系统可以确保很高的加工精度和很高的转速。设备还采用新型的电子信息系统,除了可直接阅读操作指南之外,系统还通过图形显示夹持状态和操作步骤。系统集成了SPS功能,防止任何错误操作。

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图2 龙门结构、液压式圆形工作台和磨削、车削、镗削及铣削等加工单元在一次夹持过程中完成作业,
这些都是Planmaster RT加工中心的特征

  Claussen-Markefka先生在Planmaster RT型设备上看到了其巨大的应用潜力:“特别是在高精密的大型工件加工中,我们的用户在采用这种设备技术方案时,可以极大地提高其生产效率。”ELB-SCHLIFF公司50多年以来,在其Babenhausen制造基地上一直生产现代化的平板磨床和型材磨床等设备。该公司到2007年止,已经向全球提供了30000多台磨床设备,其供货范围涵盖了常规的平板磨床、型材磨床和深削磨床以及为工件量身定做的特殊方案和特种磨床。


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