定制机器设计的协作方法

想象一下在前沿工作的人。他们是一个有远见卓识的人，一个有别人可能梦想过但从未有动力去实现的想法的孤独的发明家。他们努力工作了很多年，直到有一天他们完成了他们的作品，我们都退后一步，希望我们能想到它。

现实世界不是这样的。这个孤独的先驱是一个罕见的生物，特别是在制造业，投资可能相当大，市场潜力不确定。现实世界有商业压力、时间限制和日常需求。不管我们多么想扮演一个做白日梦的激进发明家的角色，我们都有一些常规的事情要先解决。在这个世界上，通常的路线是适应，而不是革命。很少有组织能够承担进入未知领域的风险，或者在反复失败、修改、测试和再测试的过山车中生存下来。

所有这些都表明，我们所有人的工程师都热爱挑战。当这个挑战来自一个公司与之合作并支持了半个世纪的客户时，任何企业都会想要达到这个目标。即使他们可能想要一些不同寻常的东西，也没有孤立。创建一个希望解决问题并提供可行解决方案的小组。我们说的不是白日梦，而是一个有潜力的想法。如果一个客户需要这个解决方案，其他客户可能也会需要。这就是威克曼，大容量，多主轴车削机的生产者感觉到其客户，CMP。

低批量生产

对于某些产品，CMP的客户需要短暂的通知批量尺寸，这可能对高批量店具有破坏性。为满足这一需求并提供良好的客户服务，CMP传统上必须制造大量批量尺寸，这意味着高，昂贵的库存水平，通常基于客户未来订单的可能性不准确的预测。

虽然听到速度更快的循环时间和大量批量尺寸的感知效率更为正常，但CMP正在讨论一下不同的问题：“我们如何在最短的时间内经济地生产少量，在很短的时间内，我们如何产生少量的少量？”

CMP是英国发动机集团的一部分，是一个基于U.K.的电缆，适配器和消隐插头制造商，用于工业，海洋和爆炸性环境。该公司与黄铜，铝和钢铁厂合作，半个世纪都有信任的威克曼为其车床。其设备包括26台多主轴机的各种尺寸，常规单轴CNC车床和旋转转移机器，用于公司的最高批量产品。

由于标准的单、双数控机床无法在足够快的周期和设置时间内生产所需的小批量部件，Wickman提出了一个解决方案——一个重新设计的、易于设置和控制的多轴机床。

这是思想上的一个重大变化。多年来，动力一直是减少循环时间。但对于这些特定的部件，它们的低产量使标准的多轴机床停产，因为它们需要太多的安装时间。

英国发动机罗恩多德和CMP的高级生产工程师和Suresh Talwar联系了Wickman，在2010年与Wickman联系过这个问题，并举行了第一个将被证明是很多会议。他们的建议是为了一个完全CNC控制的六主轴机，可以在几分钟到不超过90分钟的时间内设置，包括完整的夹头和酒吧变化。在那个高度的秩序之上，他们希望在从相同直径的兼容六边形栅极加工时可以从一个部件移动到另一个部件的机器。他们的要求是艰难的，但鉴于他们希望实现的东西，必不可少。

一种新方法

很快很清楚，理想的解决方案是一种机器，其配置为它可以产生具有无缝变化的不同部分，从而促进小批次，具有最小的设置和工具上的时间。虽然存在最佳循环时间的一些折衷，但是，在低卷上，这是无关的，并且在随着时间的推移时间内节省的节省而不是抵消。CMP正在谈论一台可以使低容量，高价值输出方法可行的机器。该项目不会简单，但其潜力向前迈出了一大步。

Wickman团队和CMP落下以列出特定要求，包括来自同一Barstock，快速设置时间和卓越精度的多个组件的想法。列表中的最后一项 - 机器应是用户友好的 - 不可转让。尽管预期机器的复杂性，但使用它必须尽可能简单地适应操作员技能的差异。控制原型的软件的开发至关重要。

有多个感兴趣的各方，对于分开开发的项目的不同部分来说，这将是太容易的，但该团队陷入了最初的逐步计划，知道时间在精心设计和规划中投入前线将支付股息在最终 - 更多的乌龟和更少的野兔。

开始构建

起点基于现有的Wickman配置。该机器具有六个主轴，直径为75毫米的直径，28轴CNC控制和所有交叉和最终工作载玻片上的复合轴。

为了确保项目的成功需要恢复第一批原则，以确保控制器和机器之间的完全兼容性。此外，通过CMP严格的质量要求，没有任何折衷的空间，可精确或加工精度。CMP工程师要求机器应使用FANUC 300I控制器，这是当时最复杂的FANUC系列模型。标准控制器具有双CPU，并且能够在11个路径中控制28个可编程轴。

这个项目很可能会大量消耗威克曼的人力资源。试图把它与日常工作结合起来会打断工作的动力。他们的目标不仅是要证明这项技术是可行的，而且要证明它在商业上是可行的，在更广阔的市场上有潜力。考虑到这些问题，该团队向英国技术战略委员会申请资助，以协助软件开发。该项目被认为与董事会推动创新的目标一致，并展示了提供灵活和自适应制造的潜力。获得的资金允许留出测试和验证所需的时间。

遵循的是一段激烈的规划，其次是大量详细设计，开发和制造，其次在初始编程阶段花了两个月。然后是一个循环的测试，修改和重新编程，花了几周。最后，Wickman和CMP的最终结果达到了甚至超过了他们的期望。它们有一台机器生产高质量的产品，几乎没有变化的设定时间和循环时间，同时与传统的多轴机器不匹配，仍然比平均标准或双数控机器快三倍。

“只有很少或没有设置时间，这台机器已经删除了在高生产率多主轴威克斯机器上大量生产的低容量部件要求，”Talwar先生说。“它允许CMP的低批量生产要求每月匹配订单书并消除大量库存的需求。”

高概念操作

最初的目标是购买一台能够在不需要人工干预的情况下无缝切换部件的机器，这台机器适合小批量生产。在只需要一个部件的地方，机器可以生产任意数量的不同部件，从六倍到多倍。

很长一段时间，多主轴被视为快速，精确的卷生产工具，但这并不总是厂家所需的需求。通过从不同的角度查看问题，可以专注于完全适合其应用的机器的开发。此外，重置时间已从四到16小时标准中削减机器，以更容易管理，这有助于客户释放其容量并减少股权。

Talwar先生所说的结果是消除了持有巨大股票的“彩票”，并试图预测客户要求。“它已经提供了大量的灵活性，这显着促进了我们持续改进的目的，”他说，“包括准时交货和优秀的客户服务。”

合作概念

他们说必要性是发明之母。CMP的要求迫使团队证明有更多的方法以使多主轴技术有效和成本效益。它是通过协作完成的，作为一支团队寻求并找到支持并提供实用的解决方案。有关Wickman Machine工具的更多信息，请致电847-458-6400或访问Wickman-Usa.com。有关来自CMP的更多信息，请访问CMP-Products.com。

Chris Barrett是Wickman U.K的董事总经理。