当今机械车间的瑞士机器
瑞士车床从哪里开始——现在又在哪里
最近一张瑞士原装机器的照片让我们开始思考这种能力的起源。
虽然瑞士螺丝机自 19 世纪初就已存在,但如今似乎瑞士车削已成为几乎每个行业的首选生产方法。几乎每个现代机加工车间都可以利用这种能力为各种不同的行业快速生产准确的零件。
瑞士机器是从哪里开始的?又是如何演变成今天如此重要的精密CNC加工方式的?
瑞士螺丝机的起源
这台机器得名于它在 1800 年代初期在瑞士的发明。在工业革命的压力下,瑞士制表商不仅要生产出卓越品质的产品,而且还要大批量生产,以保持竞争力。
自动化是瑞士钟表业成功的关键,催生了瑞士螺丝车床:一种可以相对速度和高精度车削细长复杂零件(在本例中为手表螺丝)的机器。主页>
那些早期的机器使用圆盘凸轮将工具旋转到由夹头固定并由导套支撑的工件上。圆盘凸轮以径向运动方式移动工具,同时改变主轴箱位置。
今天的瑞士自动机床已经大不相同了——它们远远超过了 19 世纪早期车床的精度水平。尽管如此,使瑞士制表商声名鹊起的基本技术仍然是当今工业格局的重要组成部分。
20 世纪和 21 世纪的进步
近年来,瑞士机器已成为许多零部件制造商的必备设备。正如 19 世纪的钟表制造商可以通过原始瑞士车床提供的新自动化水平提高竞争力一样,今天的制造商可以从现代发展中获得竞争优势,例如:
- 越来越多的工具功能
- 伺服通信和速度方面的改进
- 二次操作的虚拟消除
1970年代,计算机数控(CNC)被纳入瑞士螺丝机的设计中。再加上在瑞士机床的工具区域中增加了炮塔、组合滑轨和辅助主轴,这导致了速度和精度的提高。
因此,瑞士数控螺丝机现在只需一名操作员即可满足大批量需求,支持:
- 零件以高达 15,000 RPM 的速度旋转 - 或使用动力工具,高达 10,000 RPM
- 公差介于 ±0.0002” (±0.00508 mm) 和 ±0.0005” (±0.0127 mm) 之间
这种在更短的时间内以高精度生产更多零件的能力转化为具有竞争力的价格。
出于节省时间和金钱的愿望,瑞士机器还进行了其他改进。例如,该机器利用动态棒料进给系统、导套和辅助主轴等属性来节省成本和时间,具体方式如下:
- 提高生产力,从而降低单件成本并缩短制造时间
- 减少设置和工具更换时间,从而缩短重复订单的生产时间并降低每个零件的长期成本
- 通过 CNC 编程和棒料进给系统提高了正常运行时间,使机器能够在无人看管的情况下甚至在熄灯的情况下运行
随着伺服电机和控制装置的进一步改进,以及高压冷却剂的使用,瑞士机器现在已成为各行各业的永久固定装置——尤其是在医疗器械、航空航天和电子市场,在这些市场中,公差异常严格、几何形状复杂,外来金属和合金很常见。
现代瑞士机器中的工具改进
得益于种类繁多的车刀和机床刀具区的独特架构,瑞士加工中心还具有许多优势。
棒料通过夹头进给,主轴箱夹在夹头上。杆由导向衬套定位 - 这实际上将偏转减少到零 - 然后出现在工具区域中。
与保持静止的传统车床主轴箱不同,瑞士车床主轴箱沿 Z 轴移动,杆的运动作为材料去除的进给。由于零件是通过同时移动材料和工具来制造的,因此降低了正常运行时间和工具磨损率。
一些瑞士机床可以在刀具区容纳 20 把或更多刀具,其中许多带有动态刀具,无需对复杂零件进行二次操作。此外,机床的紧密几何形状允许刀具在工件几毫米的范围内工作,从而将切屑到切屑的时间缩短到一秒或更短。
最新的 LFV 技术
在最新的发展中,西铁城 L12 等瑞士机床是金属切削设备群和我们的 CNC 加工能力的重要组成部分,使用低频振动 (LFV) 切削技术提供可编程的、精确的芯片尺寸控制。
使用 LFV 进行瑞士加工通过减小切屑尺寸和消除非常小直径的偏斜,提高了产生非常精细切削的能力。可编程芯片控制功能将:
- 将切屑打碎,以免它们与材料或工具纠缠在一起
- 降低切削阻力
- 减少或消除对高压冷却剂的需求
- 消除积屑瘤的形成
- 通过防止机器温度升高来降低变形风险
- 延长刀具寿命
精密数控加工的重要组成部分
现代瑞士数控机床的所有功能使其能够生产出精密公差和复杂零件,这些零件通常可以直接从机器完成并准备好发货。这使得瑞士机床成为精密CNC加工的重要手段。
要了解有关现代瑞士式车削的属性和优势的更多信息,请下载我们的免费指南
工业技术