重新审视一个有趣的数控多轴实验

当产品加工公司访问一家公司，写一篇关于新机床、编程软件、高压冷却剂系统、检查机等的好处的文章时，我们很少有机会再次访问该公司，跟踪投资的持续成功。当PM总编辑Chris Koepfer要求我回到奥托工程(卡朋特斯维尔，伊利诺斯州)，一个制造商，他写在2004年9月/ 10月的问题，我联系约翰朗，机器车间主管为该公司，安排另一次访问他的商店。(我曾在那里协助那期杂志的封面拍摄。)

奥托工程是一家机械开关及相关产品的制造商。这家垂直整合的公司有自己的机械车间，生产供应该公司装配线的许多开关部件。像大多数其他制造公司一样，奥托正在寻找削减成本和提高制造操作效率的方法。为了降低库存成本，该公司希望它的机器车间能够在更即时的基础上为装配线生产零部件。“我们被要求找到一种方法，将组装区域的库存减少75%，”朗在前一篇文章中解释道。数学很简单。我们当前的库存周期为一个给定的家庭零件大约1个月。我们必须想办法将时间缩短到1周左右。”

小批量生产不同的开关部件不仅需要更频繁地安装车间现有的数控单轴车床，而且还需要额外的车床，以允许同时生产更多的零件号。然而，增加更多的机器意味着必须扩大机器车间，并招致更高的间接成本。

在参观了一家运行多轴螺杆机床的车间后，朗先生和公司的其他人开始考虑购买一台数控多轴机床，以替代更多的数控单轴车削中心。多轴机床传统上被用于零件的长时间运行和非常大的体积。这种机器能有效地小批量生产大量零件吗?

奥托走近DMG美国公司。(Schaumburg, Illinois)的吉尔德迈斯特(Gildemeister)多轴螺杆机床是否可以配置以满足奥托高混合、小批量的要求。建筑商回应了这个挑战，并同意与该公司合作，为其生产需求提出多轴解决方案。解决方案是一台吉尔德迈斯特GMC 35 ISM数控多轴车削中心，专门为小批量生产配置。

该机床使用单点，可转位插入工具专用，以尽量减少刀具从工作到工作的变化。工具离线预置，缩短不可避免的更换工具时间。这台机器配备了一个装捆机，一次可以装几百根棒子。从一个工作到下一个更换棒材时，没有时间损失，因为奥托已经标准化了机器的单个棒材直径。

配置机器以最小化转换时间是很重要的，但Lang先生意识到，成功使用多主轴的关键是将Otto的零件组合成零件家族。这样做可以使机器从家庭的一个部分到另一个部分，很少或没有转换时间。我们重访的目的是要看看他取得了多大的成功。

“我们能够将我们的许多部件组织成四族部件，”朗说。“我们将作业按家族顺序安排在多轴上运行，以最小化作业之间的转换时间。从一个家庭的一个部分到另一个部分，我们的设置时间平均为3分钟。

“当我们运行了一个家庭的所有部件后，我们为下一个家庭设置机器，”他继续说。“这通常需要大约60分钟。我们花了大约两周的时间来遍历这四组器官，然后我们再从头开始。

他继续说道:“当我们买下吉尔德迈斯特时，我确信我们会减少部件的运行时间，但我担心我们每个月只有大约300小时的工作时间。”“我们目前每月要工作500小时(两班制)。”

奥托目前在其CNC多主轴上运行200个零件号。朗先生预计，未来6个月内，这个数字将增加到300个。收购吉尔德迈斯特的时机再好不过了。去年，奥托的销售额增加了20%，由于现有产品的销售增加和产品线的扩大，预计今年将增加30%。

尽管奥托还没有达到其75%的库存减少目标，它已经在管道中零件的数量上取得了显著的减少。朗先生说:“如果机器停止运转，我就不得不把生产线上的一些工人送回家。”

最后，奥托的成功与多轴作为一个短期机器，并没有排除其长期运行的使用。他解释道:“我把我们的多轴设备视为一台全天候运转的机器。”“并不是我们所有的工作都需要小量。当我们接到一笔大订单时，我会设法把它安排在周末完成。机器实际上是自动运行的，如果不需要更换，可以在无人看管的情况下运行很长一段时间。当我们接到一个大订单时，我们可以在周末工作，楼里没有人。”短距离跑和长距离跑——这种灵活性很难被打败。