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德国schunk机械手智能夹持给车铣加工中心带来的新潜力

德国schunk机械手智能夹持给车铣加工中心带来的新潜力

前言

在如今制造业的大背景下,如何灵活应对市场需求,快速有效地处理客户需求、订单和设计开发,是每个企业需要考虑的首要问题。德国MTS公司为了能够灵活地生产单个零件和进行中小批量加工,应用雄克Mengen卡盘技术和夹持系统,借助智能夹持概念,充分挖掘出组合式车铣加工中心的潜力。

车/铣加工中心上的轻型卡盘

该智能夹持理念的基础是雄克VERO-S快换系统,拥有高达1000多种组合方式,可满足多样化的作业需求。

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图1

该系统的首要目标是加工直径范围在100mm至300mm的圆形工件,同时释放一台 Hermle C50 U五轴铣削中心,并期待未来更大的加工范围。所选择的夹持设备是雄克轻型ROTA-S flex手动卡盘,它将雄克成熟的ROTA-S plus系列卡盘与扩展导轨结合在一起,与大夹持直径的传统卡盘相比,重量减轻了60%。这使组合式车铣加工受益显著,且由于高度低,需加工的工件、角度头和刀具都有足够的空间。如果希望加工小零件,可以拆除延长导轨。

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图2 ROTA-S flex 可夹持各种尺寸的工件,通过延长导轨快速转换夹持范围

灵活的直接夹持

加工焊接机架时,MTS采用工件直接夹持。首先铣削机架底部,并加工雄克快换定位销的螺纹孔。然后,使用VERO-S定位销夹紧VERO-S WSM plus高度调节模块,其另一面连接厚度为50mm的1600mm格栅板。利用直接夹持工艺不仅可从五面任意加工机架,还可以将工件直接替换到配备VERO-S接口的焊接机器人托盘上,同步完成焊接工作。通过标准快换接口,整个流程始终能保证<0.005mm的重复精度。

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图3 在 VERO-S WSK plus 高度拓展模块上夹持工件

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图4 由于位置升高,可从工件的五个侧面加工

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图5 焊接机器人旋转台的直接夹持

压缩机和其他部件的维修采用改良型的直接夹持。将VERO-S WSM plus高度拓展模块与特制设备板连接在一起。后者装有棱柱爪,可以在10mm的格栅中移动。使用规格分别为50和10的两种设备板,可以构建150至1600mm的所有尺寸,这实现了在同一设备上加工各种尺寸零件的目的。

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图6 MTS使用夹持柱与棱柱爪组合夹持,进行零件维修

采用新的夹持方案前,维修工作非常困难,将零件支撑在焊接块上并对齐,耗时长达三个小时。采用新的夹持方案后,可以在机床外准备零件,然后再将装有零件的托盘放入机床中直接夹紧。

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图7 夹持托盘在机床外部装夹

一键无变形夹持

为减少夹持变形,MTS采用了雄克标准化MAGNOS方形电磁吸盘,吸盘上的浮动导磁块可以适应工件轮廓,并确保夹持装置的均匀保护性和可靠性。大的夹持面积可以减少振动,保护机床主轴以及切削刃。MTS还将电磁吸盘与VERO-S高度拓展模块组合,效果非常明显:改用磁性夹持方案后,总加工时间从90多分钟减少到45分钟。以前一次夹持至少需要设置20分钟,而现在一按按钮,夹持过程就直接完成。

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图8 使用标准方形电磁吸盘夹持板桩端子,浮动导磁块可自动适应工件

产品详解

用于工件直接夹持的VERO-S模块化系统,采用零点快换技术,针对工件直接夹持的模块化组装柱,可在几秒钟内直接夹持模板和异型工件。包括固定在机床工作台或格栅板上基础模块、夹持模块(?99mm)和可自由组合的堆叠模块(30mm到160mm)。各组件间的重复精度<0.005 mm。

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图9

MANGNOS方形电磁吸盘,浮动导磁块配合工件轮廓自主调节,让工件可平放在电磁吸盘上,加工时可方便地触及工件的五个面,由于施加了均匀的夹持力,可有效地将振动降至***低。只需在上磁/退磁时单次供电,夹持anquan快速。

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图10


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