СТОИТ КОМПЛЕКСНАЯ ЗАДАЧА: РАЗРАБОТКА И ВНЕДРЕНИЕ СТАНКА ДЛЯ ЭФФЕКТИВНОЙ ФИНИШНОЙ ОБРАБОТКИ КОРПУСОВ ДИФФЕРЕНЦИАЛОВ НЕБОЛЬШИХ ОБЪЕМОВ ПАРТИЙ И БОЛЕЕ 30 РАЗЛИЧНЫХ ГЕОМЕТРИЙ. ИННОВАЦИОННОЕ РЕШЕНИЕ ФИРМЫ PITTLER T&S GMBH: ГИБКАЯ ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ЯЧЕЙКА, СОСТОЯЩАЯ ИЗ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ, ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ СТАНЦИИ И АВТОМАТИЗАЦИИ, КОТОРАЯ В РАВНОЙ СТЕПЕНИ ОТВЕЧАЕТ ВЫСОЧАЙШИМ ТРЕБОВАНИЯМ К ПРОСТОЙ ПЕРЕНАЛАДКЕ И АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОЦЕССА.

Дифференциальные передачи, сокращенно «дифференциалы», являются неотъемлемой частью любого легкового и грузового автомобиля. Они равномерно распределяют приводную мощность на ведущие шестерни и обеспечивают их различную скорость вращения при одинаковой тяговой силе во время езды на повороте. При этом они обеспечивают динамическое выравнивание частоты вращения отстающих и забегающих шестерен, поэтому распространены под общим названием «дифференциал».

От простого токарного станка к универсальному токарному обрабатывающему центру

Принадлежащая группе DVS GRUPPE компания PITTLER T&S GmbH из города Дитценбах, что на юге г. Гессен, обладает опытом многих десятилетий и широчайшей компетентностью в области строительства станков для эффективной обработки различных компонентов дифференциалов. Производственный спектр распространяется от станков для реализации отдельных процессов, например для токарной обработки заготовок конических шестерен, до гибких производственных решений, расширяемых на соответствующие концепции по измерению и автоматизации, которые обеспечивают комбинированную или даже комплексную обработку с использованием различных технологий сырой и финишной обработки. Важным фактором для дальнейшего развития простых токарных станков в универсальные обрабатывающие центры, владеющие различными технологиями изготовления, являются частично запатентованные инновационные обрабатывающие узлы компании PITTLER T&S GmbH, например, универсальная обрабатывающая голова с неподвижной оправкой для токарных инструментов и встроенный, производительный мотор-шпиндель.

Встроенная автоматизация и измерительная станция

Обрабатываемые корпуса дифференциалов сначала подаются в производственную ячейку конвейерной системой. Из-за разнообразной геометрии деталей их державки конструируются в соответствии с японским принципом Poka Yoke (немецкий эквивалент: «Предотвращение злополучных ошибок») механически так, чтобы заранее исключить ошибки в управлении и, соответственно, ошибки при обработке. Детали берет промышленный робот, оснащенный манипулятором, который рассчитан на весь спектр геометрии деталей, и не требует переналадки. Во время захвата, т.е. уже перед процессом обработки робот проверяет, адекватно ли выбрана программа для обработки соответствующей детали. Перед тем, как манипулятор передаст корпус в зону обработки производственной ячейки, деталь подвергается процессу измерения в измерительной станции, по результатам которого определяется вид и позиция отдельных технологических процессов, например, сверление отверстий. Затем, зажатая двумя оправками деталь обрабатывается в рабочей зоне резанием в соответствии с управляющей программой.

Сырая и твердая обработка за один установ

Процесс обработки резанием корпуса дифференциала осуществляется за один установ и охватывает как сырую токарную обработку внешнего контура для базирования шестерни с торцовыми зубьями, которая затем взаимодействует с ходовым колесом, так и растачивание посадочных отверстий для зубчатых колес дифференциала. Также осуществля- ется твердое точение поверхности детали, индукционно закаленной кубическим нитридом бора.

Для достижения примерно вдвое меньшего результата по основному времени обработки резанием фирма PITTLER T&S GmbH использует производительный 4-осевой токарно-фрезерный обрабатывающий центр, оснащенный двумя крестовыми суппортами и двумя револьверными головками, и позволяющий тем самым синхронизировать токарные и сверлильные операции. При этом усилия резания параллельно производимых процессов обработки практически взаимно компенсируются. Во время всего процесса обработки детали поддерживаются задней бабкой, управляемой системой ЧПУ, что обеспечивает осуществление всех операций с высокой подачей и с подачей на глубину. После обработки робот забирает корпус и снова передает его на измерительную станцию для осуществления замеров по окончанию процесса. Затем установка получает результаты замеров процесса обработки, которые использует, например, для непрерывной компенсации температурного дрейфа обрабатывающего центра на основании статистических расчетов. Таким образом, станок работает в закрытой системе автоматического регулирования.

Гарантированное тактовое время и качество обработки детали.

Являясь генеральным подрядчиком, фирма PITTLER T&S GmbH предоставляет заказчикам эти индивидуальные решения для гибкой и высокоэффективной финишной обработки корпусов дифференциа- лов, включая гарантию тактового времени и качества обработки деталей. Производственная ячейка внедряется в инфраструктуру заказчика, состоящую из транспортеров подачи и отвода деталей, и непрерывно передает системе управления актуальные данные по деталям.

МАРКУС ФОС, ДОКТОР ТЕХНИЧЕСКИХ НАУК УПРАВЛЯЮЩИЙ КОМПАНИИ PITTLER T&S GMBH