圖1： 機械制造中的美學：CNC數(shù)控多主軸車床MS22C-8的主軸滾筒、刀具滑動座架和同步主軸。該車床在高復(fù)雜度零部件生產(chǎn)方面（截至目前與六主軸車床匹配）為原本已經(jīng)很快的多主軸加工開辟了新的可能性。
Index最新技術(shù)產(chǎn)品——CNC數(shù)控八軸機床。兩個附加軸可以在同一個工作區(qū)域增加更多刀具，從而使生產(chǎn)那些越來越復(fù)雜的零部件變得更加高效，更加靈活。
在危機中誕生的創(chuàng)新力和生命力
坐落于Esslingen的Index-Werke公司總是在危機中誕生出強大的生命力和創(chuàng)新力。我們可以從公司生產(chǎn)的CNC數(shù)控車床、CNC數(shù)控車銑復(fù)合加工中心和CNC數(shù)控多主軸車床在歷屆EMO眾多新機械設(shè)計方案中向外界展示的巨大能量看出其發(fā)展?jié)摿Α?br />
Index-Werke公司負責人Reiner Hammerl說道：“去年年底我們戰(zhàn)勝了經(jīng)濟危機。而且，在經(jīng)濟危機期間還有目標的進行了投資，比如對大型零部件生產(chǎn)的投資。依靠短時工作計劃，我們留住了大部分經(jīng)驗豐富、態(tài)度積極的員工，從而使我們能夠縮短生產(chǎn)時間，公司也得以繼續(xù)發(fā)展。EMO展上我們推出了新開發(fā)的R300、TNL32，當然還有我們的八軸機床MS22C-8。我們用最新技術(shù)的機械設(shè)備為我們的客戶在來年取得成功提供保障。”
圖2：技術(shù)趨勢：Index負責人在研發(fā)新型八軸機床時進行了大量緊密的客戶溝通和市場分析：公司總裁Reiner Hammerl在接受記者的采訪。
從六到八的進步
將現(xiàn)有的CNC數(shù)控六軸車床擴展到八軸的決定來源于客戶的需求。多主軸技術(shù)銷售經(jīng)理Bernd Reutter說：“現(xiàn)在市場的趨勢是生產(chǎn)越來越小、越來越復(fù)雜的零部件，而且一定程度上還要適用于小批量生產(chǎn)。借助MS22C-8，我們在這三個方向都做到了當前技術(shù)狀態(tài)的極致”。
MS22C-8機床的特點包括：棒料直徑擴展至24毫米，兩個附加主軸，每個可以比現(xiàn)在多安裝四個刀架，該結(jié)構(gòu)也可以作為復(fù)合四軸車床，用于簡單零部件雙倍產(chǎn)出，背面加工的刀具最多為12個，最后也可以在工作區(qū)域內(nèi)與集成機器人裝載卸載系統(tǒng)結(jié)合使用。依靠相適應(yīng)的技術(shù)和優(yōu)越的裝配性、操作性，這種機床實現(xiàn)了高度靈活性。
該設(shè)備的新亮點在于主軸滾筒和主軸軸承的流體冷卻。對此，Reuttler說：“由于我們要將眾多功能集合在一個小空間內(nèi)，因此氣冷無法滿足生產(chǎn)需求。” 經(jīng)流體冷卻的主軸滾筒——該技術(shù)從前年開始就已成功應(yīng)用在了MS40上——將主軸支架的加熱程度降到了最低。
MS22C-8機床規(guī)格比MS22C-6稍微大一些。六軸車床主要的核心部件在經(jīng)過部分更改之后被繼承了下來，包括主軸、十字滑臺和同步主軸。“這能減少機械風險，并能確保通用件的使用比例。”Hammerl如是說道。
質(zhì)量輕巧的靜壓十字滑臺與集成的伺服電機憑借其較小的慣性力矩和由此產(chǎn)生的較高的動力，獲得了出色的加速度。送料軸（Z軸）的靜壓滑軌的優(yōu)點就在于其減震性，它能小心地避免通過主軸箱將工作震動轉(zhuǎn)遞給相鄰的滑動座架，即使是在八個軸同時進行最不相同的加工作業(yè)時也是如此。一個主軸在進行強力粗加工時，不會對其他正在進行精細加工的主軸所呈現(xiàn)出來的表面質(zhì)量產(chǎn)生影響。此外靜壓支承也不會出現(xiàn)磨損現(xiàn)象——既不會磨損也不會有滯滑現(xiàn)象。
圖3： 舒適、靈活、安全：Index操作臺是對已經(jīng)經(jīng)過實踐驗證的Index多主軸車床操作臺的持續(xù)拓展。
該新型車床還可以根據(jù)其裝配不同改裝為三種不同結(jié)構(gòu)。其銷售經(jīng)理Michael Czudaj說：“MS22C-8可以當作帶有一個旋轉(zhuǎn)同步主軸的八軸車床使用，也可以當作復(fù)合四軸車床或帶有復(fù)合背面加工功能的設(shè)備使用?？蛻粼谫徺I時不需要決定到底需要哪種結(jié)構(gòu)，完全可以根據(jù)需求添加十字滑臺和旋轉(zhuǎn)同步主軸，改造成自己需要的結(jié)構(gòu)。”
八軸車床不僅僅能在棒料加工上展現(xiàn)其高效率。Michael Czudaj說：“該設(shè)備也可以作為鍛制件、深沖件、棒料段或精加工的操作設(shè)備使用。毛坯件送料時大部分是單面加工，不需要同步主軸。因此可以從前面通過一個旋轉(zhuǎn)板自動裝配一個外部裝載系統(tǒng)和一個集成的機器人。”對于操作人而言，前開式的構(gòu)造讓他們在設(shè)置和裝配設(shè)備時可自由進入設(shè)備。此外廢屑也可以自由向后掉落到廢屑槽中。
八軸車床在設(shè)備上還帶有一個外部堆疊裝置的搬運裝置——可以根據(jù)需求對輸送出來的工件進行連續(xù)測量，及時反饋信息，以便在需要時自動修改工作參數(shù)。
新型控制架構(gòu)
從控制方面看，對于大部分新開發(fā)的設(shè)備都是必不可少的。Bernd Reuttler說：“我們竭盡所能消除人們在與這個第一眼看上去非常復(fù)雜的‘多主軸車床’接觸時產(chǎn)生的恐懼感。以前接觸過NC的人，經(jīng)過幾周的培訓就可以毫無問題地為多主軸車床預(yù)編程。它與單軸車床的最大不同在于，不再是刀具向工件移動，而是工件向刀具移動。每個滑動座架都可以單獨設(shè)置。”
滾筒驅(qū)動器也進行了改造。滾筒驅(qū)動器被集成在支承壁上，既能用于驅(qū)動主軸滾筒，又能用于驅(qū)動棒料補給，省去一個驅(qū)動器的同時，也節(jié)省了空間。同樣對于更高能源效率的貢獻和質(zhì)量優(yōu)化零部件，通過可反饋啟動器回收能源，在自由選擇時間（待機模式下）切斷能耗密集型裝置的電力供應(yīng)。最后冷卻設(shè)計方案能夠確保主軸、液壓、電器柜持續(xù)冷卻，熱量通過一個‘接水口’被輸送出去，用于新的用途。
該設(shè)備對于用戶的另一個好處是：所有標準刀具架和刀具架系統(tǒng)接口都可以配備相應(yīng)的適配器繼續(xù)使用（Capto,HSK, VDI, Index系統(tǒng)）。在標準結(jié)構(gòu)中可供使用的刀具達到27種，其中16個可同時使用，擁有車床加工中心上的所有技術(shù)。Bernd Reuttler介紹說：“我們精通車削、鉆孔、銑削、多邊車削、齒床切削、滾銑、鉆深孔和沖擊。如果裝配了Y軸，那么我們還擅長偏心橫孔、橫向銑削以及橫孔的橢圓除毛刺。”
靈活性，同樣適用小批量
該新型CNC數(shù)控八軸車床MS22C-8的應(yīng)用范圍遍布各個行業(yè)——從汽車制造業(yè)到醫(yī)藥技術(shù)業(yè)。這里有趣的是，小批量生產(chǎn)同樣具有經(jīng)濟性。公司總裁Reiner Hammerl說：“對于任何希望進一步提升常規(guī)復(fù)雜度的零件生產(chǎn)效率的行業(yè)來說，我們的新型八軸車床都是首選。不僅如此，可供使用的主軸又增加了兩個，也就是增加了四個刀具，因此我們的車床也可以完整加工復(fù)雜性更高的工件?？梢哉f，無論是在創(chuàng)新性還是在技術(shù)的先進性方面，Index憑借該設(shè)備的完美技術(shù)以及在多主軸車床領(lǐng)域的多年經(jīng)驗，都為零部件市場向更高更遠發(fā)展搭起了一座技術(shù)的橋梁。■
