托盘传输多主轴加工中心辨别分类

在2008年IMTS大会上，一种新的机床概念首次向公众介绍，引起了人们的极大兴趣，并引来了不少好奇的目光。对于许多路过并第一次瞥见这台新机器的人来说，他们的第一反应就是把头微微歪向一边，皱起眉头。你可以看到车轮转动，因为他们试图把图标6-250列入标准机床类别之一。是卧式加工中心吗?一个垂直?还是旋转转印机?也许是FMS?实际上，这种新的机器概念很可能需要它自己的“上述所有”类别。

图标概念整齐地包装四个加工位置围绕一个六托盘的桌子，带来了效率的旋转转移生产哲学与加工中心的态度。采用托盘传送台，解决传统FMS传送方式下加工中心之间时间浪费的问题。这只是加快过程的一种方法。此外，通过将工作分散在四个工位和多达八个主轴一次，一个成品的周期时间大大减少，同时使五面工件加工与单夹紧精度。

为什么这个图标？

根据Hydromat的Bruno Schmitter总裁兼首席执行官，“2年前的图标的想法是想象的。我看着生产效率和灵活的多主轴加工中心的市场，当我找不到任何可行的产品时，我决定建立图标以填补市场中的空白。“

ICON Technologies，Hydromat内的新部门，形成了专注于在旋转转移概念上提供新的扭曲，与图标6-250柔性加工中心。但不要将这款机器误认为是高度专用的，不灵活的转移线。

Schmitter先生解释说:“这台机器的设计意图是基于经过验证的概念和部件，提供多轴、卧式和立式加工中心。除了工具，在大多数情况下，机器的柔性设计不需要为每个加工应用重新配置。此外，灵活性来自于使用发那科标准编程，标准工装和夹具，这是任何水平加工中心的典型。

“图标的利基是在所有制造段中的500件加上的生产工作，”Schmitter先生说。该机器代表了一种努力为离散部分生产的精密生产设备领域提供可行的进入，其范围从2英寸到10英寸立方体的范围内运行。

名称的6-250部分是指六位托盘转移表和250毫米（10英寸）立方体工作包络。概念是否可扩展？“可以想象可能比6-250更大，更小的机器，但市场需求将决定，”Schmitter先生的答案。在图标亮相之后，他对人群的反应感到满意。“该机器在展会上很好地接受，并开发了一些具体的询问。我们对首次亮相非常满意。

紧凑、坚固的底座

在Hydromat的初始市场研究期间，以确定其客户的需求，几个问题似乎是普遍的。其中一个是地板空间，需要使用每个方脚，有助于保持开销。施密伯特先生成立了一名员工，将愿景付诸行动。“创建了一个工程团队，他们看着各种解决方案来完成要求和规范，”他说。新的设计团队任务是创建一个留下少，或不浪费的地板空间的计划。结果是一种可以打开否则将由多机系统加入的区域的设计。

The four machining stations are enveloped by a self-supporting machine base and frame weldment constructed of 50-mm thick steel plates that some may describe as ‘overkill.’ “The machine frame is a solid weldment engineered and optimized with finite element analysis software to provide an accurate and solid structure for the machining units,” Mr. Schmitter explains. “Therefore, it is possible to conduct roughing and finishing operations simultaneously in isolation without concern for transferring vibrations from one station to another.”

节省空间的

在一个零件上同时安装4个水平加工主轴和2到4个垂直加工主轴，并在一个平台上，在大约两个水平加工中心的相同空间内进行加工，这是需要考虑的问题。也就是说6到8个加工中心和2个在同一空间工作。对于在卧式加工中心进行生产工作的车间，特别是在加工四边或六边零件时，这种机床概念代表了生产率潜力和占地面积要求的范式转变。

单轴加工中心与各种形式的自动化相结合的市场一直是资源丰富的，但保持全球竞争力与更高的生产产量要求，车间尽量减少非切削时间和多次展示的机器，如重新卡盘和A/B负载。这台机器提供了这些关键的标准，同时应用的效率旋转转移。

Hydromat Inc.和Icon Technologies的销售副总裁Jim Otten表示:“如果车间使用标准单轴FMS生产部件，Icon技术可以极大地提高生产率，并大大减少占地面积。“FMS技术的好处可能会被缓慢的托盘移动和大量的占地所拖累。人们可以从每平方英尺的吞吐量来考虑。”

完整的b轴插补

图标上的四个加工站中的每一个都配备了用于B轴运动的瑞士制造的Lehmann指数驱动器。这些驱动器具有±4秒（0.001度）的索引精度，180度转弯的索引速度为1.8秒。

综合控制枢轴包括三个液压钳位电路，一个液压返回和一个用于芯片排出的空袭。所有使用该系统的所有电台都可以全部第四轴插值。

Schunk两部分托盘系统安装在莱曼指数驱动器的顶部。一个安装和夹紧模块贴在每个b轴驱动器以及两个装载站，共6个托盘。一个重型集成机电托盘更换台将所有6个托盘及其工件移动到下一站。当定位时，工作台将每个托盘的中心套筒降低到安装和夹紧模块上。

当背压监测系统从空气喷嘴读取读数时，液压驱动的锁定系统启动，以确定托盘的适当座位。空气净化保持定位表面清洁，而涡轮功能显著增加拉力。这个复杂的系统确保了高水平的可重复性。Schunk托盘表面测量300毫米，并具有标准化工作夹具的通用螺栓模式。每个托盘最多能装140磅的货物。

多达八种工具同时切割

Icon 6-250配备了德国制造的Kessler水冷集成主轴电机轴承尺寸为70毫米，额定功率为45马力。在1秒内，他们可以加速到12,000 rpm。每个主轴准备在所有四个加工位置同时切割材料。

主轴安装在方形滑块内，加工单元的轴运动在由发那科伺服电机驱动的直线导轨上，驱动预紧滚珠丝杠。用于X轴和Z轴的滚珠丝杠具有40毫米× 10毫米间距单位，Y轴采用50毫米× 20毫米间距滚珠丝杠。

具有四个水平和多达四个垂直的三轴加工模块，图标方法可以在四个工件上介绍多达八个工具。所有四个加工站都提供五面加工，具有完整的第四轴插补。

X和Y轴上的行程为300毫米，而Z轴延伸至360mm。X和Z轴施加16.2英尺磅（22nm）力的加工力，而Y轴额定为22.1英尺磅（30nm）。每个加工站都有自己的门门，设有带窗户，便于进入刀具主轴。

标准主轴电机为12,000转/分，在3,500转/分时可产生74英尺磅(98牛米)的扭矩，最高可产生21英尺磅(29牛米)的扭矩。主轴单元也可以配备可选的8,000-和24,000转/分主轴，取决于特定的需要
应用程序。

每个加工模块都配备了自己的十个位置工具刻器。在设备齐全的八个主轴机上，那时可用的机器多达80个工具。该工具换乘器和主轴使用HSK63刀具控股系统作为标准。

最大工具重量为15磅，最大工具长度和直径分别为250和125 mm。借助于直接拾取方法而不是工具臂，芯片到芯片的时间是2.8秒。

装载和计量站

对于从站移动到站的工件，使用六托盘旋转台。由于机器具有四个加工站，因此将两个托盘呈现给每个指数的装载站。

图标的装载站是为手动或机器人生产配置而设计的。有几种把零件装入机器的方法。IMTS展示了一种替代机器人装载的经济方案。这是一个简单的气动辅助半自动装车装置，演示了操作者如何轻松地卸载和重新装载沉重的托盘，而不需要承受物理压力。

图标有一个大的主门，可以方便地进入装载站。这个区域通过内部的钢质安全门与芯片和冷却剂完全隔离。在操作员的指令下，聚碳酸酯外门关闭，安全门上升，凸轮控制的机电托盘更换器提升、旋转并将所有6个托盘放置到下一站，这只需要4.5秒。

虽然提取完整的部件并为切割工艺进行了准备，但所有四个加工位置继续生产部件，使机器保持生产和提高生产率。在第四位置，第一位置可用于重新夹紧或采用过程。它还用作双加载站的二级加载站。

双生产

有了所有这些可用的主轴，可以在选定的应用程序上设置Icon以实现双倍生产，从而进一步提高效率。在一种情况下，可以将表索引为两个位置，以在每个循环中生成两个部分，而不是一个部分。另一种设置可能产生两个不同的部分。

Otten总结道:“如果一个车间目前在水平加工中心上运行生产，特别是在有多个演示的情况下，比如两个或多个水平加工中心之间的a /B负载，Icon是必看的技术。”“它可以让这些公司处于令人羡慕的竞争地位，为自己的公司获得有重大影响的项目。”

两个吊坠，无需等待

图6-250的图标配备了Fanuc 30i，在北美市场或西门子840D控制中更受欢迎，欧洲市场更受欢迎。该机具有双吊坠，用于从机器的两侧操作。一旦机器师开始在机器的一侧工作，就会出于安全原因锁定另一个吊坠。

保持清洁，保持冷静

图标上的一个引人注目的功能是其冷却剂和过滤系统。Schmitter先生的初始市场研究得出结论，低尺寸的冷却剂系统是那些商店做数量工作的一些问题的来源。新机器设计有生产经营。这就是为什么它配备了一个
1,200加仑的瘤冷却液系统，以帮助保持冷却液在海湾的麻烦。该系统提供有大量流体的工作区，以保持每个加工面积没有碎片的积聚，以及保持温度调节。

真空过滤滚筒为主轴上的中压(30 bar/435 psi)提供干净的水溶性冷却剂，用于工装冷却剂。可选配高压(80 bar/ 1160psi)冷却液供应，用于深度钻井作业，可根据需要连接。标准的真空自清洁过滤系统，以及双刮板式芯片输送机。

基于U.S.的工程和服务

位于圣路易斯的Icon项目工程师将与客户携手合作，开发独特的定制制造工艺解决方案。一个工程委员会，包括一系列的制造规程，监督每个项目的每个阶段。

图标概念是作为对行业需求的回应。Schmitter先生相信他的机器将填补特定的差距。“市场有助于单轴独立解决方案，但在许多情况下，在世界市场上需要更高的生产吞吐量。我们相信该图标能够提供这种需求，“他总结道。