
在講五軸擔(dān)當(dāng)之前,我們先普及一下,這里同時涉及了核心內(nèi)容定義。
首先一點(diǎn)是批量生產(chǎn)線,批量生產(chǎn)線更多的實(shí)際上還是汽車行業(yè),并且是汽車行業(yè)里面的發(fā)動機(jī)、變速箱、轉(zhuǎn)向器這些零部件,生產(chǎn)制造時候,需要采用五軸設(shè)備。
只有采用五軸設(shè)備,一方面是現(xiàn)在的產(chǎn)品越來越復(fù)合化,零件也越來越復(fù)合集成,其中最為突出的就是我們的現(xiàn)在新能源電機(jī),過去電機(jī)殼是電機(jī)殼,減速殼是減速殼,但現(xiàn)在由于輕量化要求,以及新能源電機(jī)要求越來越高,當(dāng)多個零件組合在一起的時候,其很容易出現(xiàn)品質(zhì)問題,另外生產(chǎn)時候的效率也會比較低,現(xiàn)在將這些零件的功能組合在一起,形成一個零件,這時候也就出現(xiàn)了我們所說的二合一、三合一、五合一以及更多合一,當(dāng)然更多的東西合在一起的時候,裝配的工作量下降了,但加工難度就會相對提高,各產(chǎn)品之間位置關(guān)系,尺寸公差的控制,都會比單一產(chǎn)品要求更高,過去的單一產(chǎn)品,其位置可以通過裝配來調(diào)整,現(xiàn)在就沒有辦法了。
這樣下來其一零件加工內(nèi)容也比多如過去的零件的時間要長,復(fù)雜程度也會更高,如果我們按照過去的分散工序來生產(chǎn)時候,機(jī)床的數(shù)量將會非常多,一個產(chǎn)品下來需要非常多的工序,這樣建設(shè)一條生產(chǎn)線很可能需要非常大的產(chǎn)能才能夠滿足,但現(xiàn)在我們的新能源汽車,很少有產(chǎn)能比較大的。
在這樣的情況下,只能通過集約化的工藝,盡量減少工序數(shù)量,在這樣的情況也就必須使用五軸機(jī)。
而絕大多數(shù)的五軸機(jī),過去設(shè)計時候,更多是用來生產(chǎn)多品種小批量的產(chǎn)品。
而用在汽車行業(yè)這樣的批量生產(chǎn),除了過去歐洲生產(chǎn)的機(jī)床如德國巨浪、GROB這樣的機(jī)床企業(yè),他們的性能雖然非常不錯,但其成本非常高,只能去服務(wù)歐洲那些汽車企業(yè),才能夠用得起。
而日本的機(jī)床,絕大部分還是生產(chǎn)制造標(biāo)準(zhǔn)機(jī),這些機(jī)床能不能生產(chǎn)汽車零部件,肯定可以生產(chǎn),但其效率和長期穩(wěn)定性,對于汽車這樣的大批量生產(chǎn)來說,還是有一些不足,更不用說將其設(shè)備設(shè)計成能夠滿足汽車批量化生產(chǎn)線的方式生產(chǎn)。
這些設(shè)備更適合多品小批量或者說單件生產(chǎn)。反過用于汽車行業(yè)的批量生產(chǎn)設(shè)備,實(shí)際上也不太適合單件生產(chǎn),因?yàn)檫@些設(shè)備為了保證汽車批量生產(chǎn)的效率和穩(wěn)定性以及成本,會針對汽車零部件生產(chǎn)特征進(jìn)行優(yōu)化。
在現(xiàn)在的情況下,除了電機(jī)殼這樣的多合一的產(chǎn)品,基本上都需要使用到臥式五軸加工中心外,包括在三年前廣汽銳湃動力,其投產(chǎn)的30萬產(chǎn)能的電機(jī)殼生產(chǎn)線,雖然這個量非常大,但為了更好地保證生產(chǎn)線穩(wěn)定性,以及減少工序數(shù)量,在其中也使用了臥式五軸加工中心。除了這些產(chǎn)品外,包括汽車?yán)锩娴臏p振塔,減振塔過去是沖壓件,現(xiàn)在不僅僅改成了壓鑄件,并且還與其他部件進(jìn)行了集成,這個時候如果我們按照傳統(tǒng)方式,加工的工序會非常多。
和減振殼產(chǎn)品差不多的,還有前二年資本市場非常追捧的一體化壓鑄,一體化壓鑄本質(zhì)也是將各種零件進(jìn)行集成,雖然這個件本身產(chǎn)品精度要求并不高,但對于汽車批量生產(chǎn)來說,精度是一個指標(biāo),但還有一個非常重要的指標(biāo)這就是效率,而這個效率不僅僅是我們所說的單件節(jié)拍,更重要的是年產(chǎn)能或者說單位時間產(chǎn)能,產(chǎn)能是我們的生產(chǎn)線或者說設(shè)備在規(guī)定時間里面,生產(chǎn)出來的合格產(chǎn)品,這個指標(biāo)包括了機(jī)床本身精度穩(wěn)定性,也包括了機(jī)床的故障率。
機(jī)床只有低故障率高穩(wěn)定性才能夠按照節(jié)拍生產(chǎn)出來合格的產(chǎn)品,而我們很多國產(chǎn)的機(jī)床,雖然其節(jié)拍沒有問題,但其機(jī)床的穩(wěn)定性和故障率,都將會影響實(shí)際產(chǎn)出。一方面生產(chǎn)著出來的品質(zhì)問題,這個時候可能就需要調(diào)整加工的節(jié)拍。
當(dāng)只是速度問題還好解決,而當(dāng)機(jī)床出現(xiàn)故障,達(dá)不到生產(chǎn)要求時候,那么這個時候,就需要進(jìn)行機(jī)床調(diào)整和維修,那么這個時候,機(jī)床實(shí)際的產(chǎn)能就會大打折扣。也就是我們所講的機(jī)床傢動率。
好的設(shè)備與差的設(shè)備,很重要的一點(diǎn)就是機(jī)床實(shí)際傢動率,當(dāng)然還有一個更加嚴(yán)格的考核就是OEE.這個指標(biāo)是專門針對我們的生產(chǎn)線考核指標(biāo),也是自動化生產(chǎn)線很多企業(yè)選擇的指標(biāo),其涵蓋了機(jī)床故障、穩(wěn)定性、工藝的穩(wěn)定性、廢料以及管理方面造成的停線,都需要計入,基本上是我們機(jī)床最為苛刻的考核指標(biāo)。老易在過去20多年銷售里面,曾經(jīng)簽過一個項目里面就有OEE.
在汽車批量生產(chǎn)里面,我們不能夠簡單產(chǎn)品的精度,更多的是追求長期穩(wěn)定性和效率。而在這樣的情況下,對于機(jī)床要求就高了很多,這也就是我們現(xiàn)在看汽車行業(yè)里面很少有我們的國內(nèi)的設(shè)備,關(guān)于這個問題老易前面也講過,實(shí)際在汽車行業(yè)里面,能夠汽車行業(yè)高精度產(chǎn)品批量生產(chǎn)的五軸設(shè)備,實(shí)際全球來看也很少。
最先的時候能夠滿足這些要求的,也就是歐洲那幾家生產(chǎn)臥式多主軸加工中心的企業(yè),如意大利的威捷爾,德國薩馬格、GROB、SW、林康這些設(shè)備(咨詢歐洲臥式多主軸加工中心機(jī)床:135 0128 2025),但買過這些設(shè)備都知道這些的設(shè)備價格,交鑰匙的情況下,多數(shù)在1000萬左右。
動不動一臺設(shè)備主機(jī)就大幾百萬。這些根本不是我們國內(nèi)汽車產(chǎn)業(yè)能夠大量使用的。
那么以性價比注重的日本設(shè)備多不多呢。實(shí)際上日本設(shè)備能夠滿足這些要求不多,至少目前研發(fā)生產(chǎn)出針對一體化壓鑄的只有日本小松。那些生產(chǎn)制造通機(jī)的企業(yè),目前也沒有推出來。而真正能夠用在汽車批量生產(chǎn)的五軸機(jī),并且能夠滿足各種場景需求的,也只有小松比較全面。雖然其他幾個品牌有機(jī)型可以配五軸轉(zhuǎn)臺,但更多是針對一些粗加工和輕切削。而今天我們要講主角小松,他具備全系列的五軸解決方案。
小松五軸機(jī)解決方案(135 2207 9385)可以分四大類型。
這四大類可以涵蓋汽車、摩托車、柴油機(jī)這樣的批量行業(yè)的五軸機(jī)需求。
類型一:是針對孔系高效五軸加工和粗加工,這些設(shè)備重點(diǎn)是其效率,要求效率高,這就是小松的KH400Q,這款機(jī)型其最快速度是100米/min.這種機(jī)型其主軸伸出式。目前日系里面玩汽車行業(yè)的機(jī)型都有這款設(shè)備。
類型二:是立式五軸加工中心,這就是KV400, 這個機(jī)型可以配五軸轉(zhuǎn)臺,也可以配五軸車削轉(zhuǎn)臺,其采用龍門結(jié)構(gòu),速度快,精度高。并且產(chǎn)品設(shè)計出來就是針對汽車批量生產(chǎn),與我們現(xiàn)在看到了通機(jī)和國內(nèi)生產(chǎn)五軸機(jī),有本質(zhì)的區(qū)別。這種設(shè)備不僅僅滿足精度和效率要求,還要滿足生產(chǎn)線布線要求,占地面積小。
類型三:就是一體化壓鑄的五軸機(jī),目前這個機(jī)型。整個外資大品牌里面,生產(chǎn)這樣的技術(shù)也不多。小松的KV420L就是專門針對一體化壓鑄件的生產(chǎn)。其采用的比較傳統(tǒng)穩(wěn)定的絲桿技術(shù)。目前已經(jīng)在為日系汽車提供一體化壓鑄加工解決方案。
類型四:就是老易今天重點(diǎn)要講的機(jī)型,KH系列,在這個系列首先是一個專門針對汽車行業(yè)高精度零部件的生產(chǎn)機(jī)型,其采用工作臺動,立柱移動的方式,雖然在速度上面與前面的主軸伸出式要慢一些。但這款機(jī)型Z軸采用三列導(dǎo)軌的其剛性好,精度高,并且這款機(jī)型不僅僅有滿足鋁合金加工的HSK A63主軸。還有能夠滿足高精度和剛性要求的HSK A100的主軸,特別是現(xiàn)在我們的電機(jī)殼里面都有雙金屬,在這樣的情況,其HSK A100的五軸機(jī)型就可以滿足精加工要求。
并且這款機(jī)型本身就是一款專門用于汽車批量生產(chǎn)的臥式加工中心,其機(jī)床寬度只有2米以內(nèi)。
轉(zhuǎn)臺回轉(zhuǎn)尺寸可以達(dá)800毫米直徑。
現(xiàn)在在日系品牌里面找一臺HSK A100的主軸、專門針對汽車批量生產(chǎn)精加工的五軸機(jī),應(yīng)該很少。很多時候競爭對手只能夠用通用機(jī)型來應(yīng)對。在這個系列里面有HSK A63和HSK A100這兩種外,還有一種更大型的五軸機(jī),這個就是配了老易的德國派士樂五軸轉(zhuǎn)臺的大型五軸。
這款機(jī)型可以配置800臺米、回轉(zhuǎn)直徑達(dá)到1000以上,甚至可以達(dá)到1700,能夠滿足柴油機(jī)這樣的大型件加工,也可以滿足副車架這樣的雖然是鋁合金的,但對于機(jī)床剛性要求極高。同樣需要配置HSK A100的高剛性主軸。
類型五:就是小松的超級五軸機(jī),該機(jī)型為日本小松總部研發(fā)的,一款全功能型的五軸加工中心,其采用機(jī)床結(jié)構(gòu)為主軸不動,Z軸移動式,并且Z軸采用雙伺服驅(qū)動,保證其具備非常強(qiáng)的剛性。
機(jī)床全軸配置高精度光柵,絲桿、主軸都采用強(qiáng)制冷卻,將溫度影響降到最低,以保證機(jī)床在長時間運(yùn)轉(zhuǎn)時的一致性和穩(wěn)定性。HSK A63主軸轉(zhuǎn)速為20000rpm, 60米的快速移度,超過1G的加速度,標(biāo)配60把刀庫,采用DD直驅(qū)的五軸轉(zhuǎn)臺,這些都讓這臺設(shè)備既可以針對大批量的高效生產(chǎn),也可以針對我們模具制造和單件生產(chǎn),并且可以配置雙工作臺或者多工作臺。
這是一款可以與歐洲品牌直接硬PK的五軸機(jī),過去這款機(jī)型在美國通用汽車一直是與德國某品牌同樣為可選擇對像。如果您不考慮成本的話,絕對是非常好的機(jī)床,當(dāng)然針對五軸機(jī)價格目前我們有很多解決方案。文:老易