Lane4 Precision以Microconic筒夹优化瑞士型车床背向加工
Microconic筒夹让Lane4 Precision精细调节夹持张力加工复杂零件。事实上,这些筒夹使车间能完成以往无法加工的工件,并频繁高效实施背向加工。图片来源:Lane4 Precision
在CNC瑞士型车床加工微小零件时,工装夹持——特别是背向加工夹持——颇具挑战。拾料筒夹设计不当会导致同心度/跳动差、夹持力控制失效造成零件损伤。Dan Fifer,Lane4 Precision(加州圣罗莎)老板,发现适配其应用的筒夹后,便成为该厂商忠实客户,将最精密复杂的零件托付给其工装系统。
车间五台瑞士型车床常加工薄壁、短拾料台阶的微小医疗工件。此类复杂工件需副轴铣削及贴近筒夹的背向加工。Fifer最初尝试传统加长鼻筒夹,但加长段过长、筒夹缝隙过大,无法有效生产客户零件。后经Masa Tool的Microconic工装系统介入——其筒夹无需加长鼻,因系统内置直径间隙。
此外,Fifer称Microconic筒夹能精细调节复杂零件的夹持张力。这些筒夹让车间能加工以往其他筒夹无法完成的零件,并频繁高效执行背向加工。
从设计师到职能车间仅用1个月
虽快速掌握高效加工所需工装,但Fifer最初无CNC瑞士型加工经验。2017年创立Lane4 Precision前,他从未站在CNC控制面板前,更遑论瑞士型车床。背景为医疗器械行业设计/产品开发。在多家初创公司工作20余年后,他渴望亲手制造零件而非仅设计。
Lane4 Precision名字源自奥运会游泳/田径预赛道,代表“快速推进”,创始人Dan Fifer解释。
他怀揣创新热情租用仓库,决定全工序内部化。有人建议需螺丝机。时机巧合,他赴IMTS 2016选机,结识Marubeni Citizen-Cincom瑞士型代理商Spinetti Machinery。他被机床的可预测性打动,确信Spinetti团队会支持他学习操作首台瑞士型——Citizen L20。
这台精密机床安装调试后,一位行业同行问Fifer能否加工某已设计零件。同行称无人能造,非因不可行,而是不愿等12周交期。
“我说,我正闲着,我来搞定。”Fifer说。“基本上一个月内,我就被约六位工程师源源不断送来的零件淹没了。”
在Spinetti协助下,他陆续增购四台不同工作包络与能力的Citizen瑞士型(如动力B轴、自动换刀、低频振动切屑技术)。代理商也介绍了Microconic工装系统。L12上一微小零件是他用该系统跑的首个工件。
无需加长的“加长鼻”
Lane4 Precision四分之三加工为医疗行业,其余为半导体、国防、航空航天、消费品高端零件。零件尺寸跨度:从米粒级包络(长/径约0.5mm)到两英尺长细长零件。
快速从设计师转型职能车间,Fifer未搁置设计敏锐度。他自诩细分领域为:适时协助客户优化设计。例如若见更高效加工法,会主动建议:“顺便倒个角,不加成本,我正好有刀。”客户原本可能让他做两件再焊接。
因部分零件薄壁、短拾料台阶,工装系统必须提供足够刀具间隙与精细可调的副轴背向夹持,且需紧凑可靠的外卡筒夹应对最高难度应用。Microconic系统超预期满足需求,Fifer欣喜之下将其装上所有五台瑞士型。
Masa Tool专攻副轴筒夹工装,其Microconic系统由安装于机床如标准筒夹的芯轴组成。芯轴提供0.0002英寸TIR,可作量规验证主轴精度。调节扳手提供精准可重复的夹持力控制。因芯轴内置加长鼻,免去加长鼻筒夹,完美适配Lane4 Precision以加长鼻拾料筒夹为主的应用。Fifer解释:Masa将筒夹闭合机构前移至筒夹锥面,相较标准加长鼻筒夹提升刚性。
所有Masa筒夹适配机床芯轴或公司适配套,Fifer可在所有车床快速切换筒夹风格。
Fifer从一台Citizen L20起家,后增购四台同款并全系集成Masa Microconic筒夹系统。
得益于精细调节夹持张力,Lane4可自信加工极薄壁零件,无惧崩裂变形。装Microconic前,传统筒夹易因夹持过紧压碎薄壁件。用配套Masa工具在筒夹锥面精准可控调节张力(而非拆卸副轴护罩调节张力环),让调机员轻松实现精准张力控制。
他还指出:用Microconic筒夹从“大”零件(Lane4定义:半径≥0.5英寸)切换至小零件仅需5分钟。Masa称16C转5C筒夹常因公差累积耗时15分钟以上。但Masa系统芯轴就位后,筒夹可在主轴锥面秒级安装并设定夹持压力,无公差叠加。
紧凑型外卡筒夹
Fifer也青睐Masa外卡筒夹。虽结构紧凑,但开口大、夹持刚性强,超越他试过的所有替代品。“循环时间、刚性、刀具、一切都更好。消除了做外卡工件的恐惧。”
Lane4 Precision为瑞士型车床储备大量Microconic工装筒夹。
外卡筒夹需额外张开量以越过零件大径端。传统拾料筒夹仅夹持前端短长度,所有夹持力作用于远离零件的锥面,导致筒夹在锥角处坍塌,无法保证公差。
Masa外卡筒夹可张开比夹持直径大0.156英寸,仍能保0.0002英寸TIR。凭借可靠夹持,Lane4拓展能力,甚至能“反向”加工某些精密零件——更高质量、更少缺陷、更低废率、无间断运行。
此件在Lane4 Citizen L20上用Masa Microconic外卡筒夹加工。外卡筒夹夹持零件头部,使铣削攻丝更容易。
无间断运行支持无灯加工,车间多用外卡筒夹跑Ti-6Al-4V钛合金与316不锈钢无灯生产。Fifer称从未掉刀崩刀。“外卡筒夹在生产环境下极其可预测、一致。”
意外惊喜
深入使用Microconic系统中,Fifer意识到其设计赋予的信心,让他能为客户交付高质量微小零件。
例如,他欣赏筒夹锥面无倒角设计——留出更多拾料空间。“以前得先端面筒夹才知底细,但会改变筒夹长度。”
卓越跳动精度带来的优势是另一惊喜。可在零件背面加极细微特征并保持同心度,还能做出“漂亮”零件。“若有0.005英寸壁厚要做0.001英寸倒角,却有0.001英寸跳动,成件极丑。”Fifer解释。“用Masa Microconic筒夹如同副轴给了坚实立足点。至少关键应用起步就站稳了。”
Masa Tool | masatool.com
Lane4 Precision LLC | 707-843-7780
Marubeni Citizen-Cincom Inc. | marucit.com
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