多工位组合机床(Multi-station modular machine tool)是一种可以通过改变工作台的位置和高度实现多种加工功能的机床,包括可在同一时间内进行多工序加工或多工序间的互换加工的单元式组合机床。目前,在我国制造业中,MMCs广泛应用于模具制造、钣金零件加工、装配等。尤其在模具制造行业,由于模具型芯的特殊性,其结构复杂,生产批量小,品种多等特点,使得模具型芯生产周期长。同时,由于模具型芯的结构尺寸多为批量生产,这就使得模具型芯的加工质量很难控制。在此情况下,多工位组合机床是解决上述问题的理想选择。对于多工位组合机床的技术特点及其在制造业中的应用,本文将从不同角度进行阐述。多工位组合机床作为一种高效率、高柔性的装备,已经被广泛应用于汽车制造、家电制造等领域。
一、技术特点
多工位组合机床的基本工作单元一般有6~10个,每个工作单元都是由一个或两个相互独立的机床工作台组成的。在这个加工单元中,加工工件以单件或成组方式进行加工,并可以由一个或两个机床工作台进行互换,每个工作单元都可在同一时间内完成多个工序的加工。同时,在每个工作单元中均有一个或多个进给轴,进给轴上有若干刀具。因此,多工位组合机床可实现不同工件的批量生产或同一工件不同工序间的加工互换,从而提高生产率。同时,由于多工位组合机床具有通用性、自动化程度高、适应性强、生产成本低等优点,所以多工位组合机床在现代制造业中得到了广泛应用。
二、应用领域
目前,多工位组合机床广泛应用于汽车制造业、食品加工业、石油加工制造业、机械制造业等。其主要应用领域包括以下几个方面:
1、对于汽车工业来说,其覆盖范围很广,且一般都是大批量生产,所以多工位组合机床在其领域内的应用范围很广。
2、对于家电制造而言,其也广泛应用于冰箱、空调等电器的生产。同时,多工位组合机床可以针对不同的家电产品进行加工,可以很好地满足用户需求。
3、对于食品行业而言,多工位组合机床可对饼干、糖果、饮料等食品的生产加工,同样能够满足用户需求。
4、对于机械制造业来说,多工位组合机床可对机械零件进行加工,可以很好地满足机械制造行业的生产需求。
三、发展趋势
由于多工位组合机床具有较强的柔性,其加工效率较高,目前已广泛应用于汽车行业和家电行业的钣金零件加工、装配等方面。然而,MMCs仍有许多不足之处。因此,要想使MMCs更好地适应现代制造业的发展要求,就必须加快多工位组合机床的研究和开发步伐,使之不断向高速度、高效率的方向发展。具体来说,一是提高机床精度,加快机床零部件标准化、通用化的速度;二是优化机床结构和工艺路线,降低加工成本;三是采用数控技术及相应的检测和控制手段,实现加工过程的自动化控制和数据处理;四是进一步完善数控系统和电气控制系统。
四、小结
多工位组合机床作为一种高效、柔性化的加工手段,在现代制造业中得到了广泛的应用。但是,多工位组合机床也有自身的不足,如生产节拍较慢、高精度要求的零件加工难度较大。因此,在今后的发展过程中,企业需要从以下几个方面入手:(1)采用柔性化制造工艺,提升企业产品竞争力;(2)利用机床、夹具、刀具、工艺装备及生产线自动化控制技术,降低生产成本;(3)开发系列化、通用化的多工位组合机床装备产品。
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