快速更換卡盤提高車銑床加工效率
核心提示：位于芝加哥地區的制造商將來自kitagawa公司的快速更換卡盤應用于mazak車銑床上，為其增加了很多優勢，只需一次性裝卡調試即可完成零件的全部加工生產，不需要在多臺機床上轉移和進行多次裝卡調試。
位于芝加哥地區的制造商將來自kitagawa公司的快速更換卡盤應用于mazak車銑床上，為其增加了很多優勢，只需一次性裝卡調試即可完成零件的全部加工生產，不需要在多臺機床上轉移和進行多次裝卡調試。
位于芝加哥地區的制造商——midwestpressuresystems公司（簡稱mps公司）將加工工件逐步地從多臺銑床和車床上轉移到多功能復合的車銑床上生產，帶來了人們所期望的各種優點。按照該公司的說法，零件的過度加工處理已成為歷史，現在的零件加工要求減少工件的調試設置次數，以便減少相關的累積誤差，同時可減少停機時間并提高產量。然而，即使是一臺通過一次性裝卡調試就能夠生產出零件的機床，通常從一個工件更換到另一個工件也需要手工操作。為了確保這些變換過程盡可能有效地執行，mps公司依賴于另外一種解決方案：采用從kitagawanorthtech公司（位于伊利諾伊州的schaumburg市）引進的快速更換卡盤。
新的開始
事實上在2008年之前，該公司幾乎是沒有任何機床的，所以對于mps公司來說，增加多功能機床是其走出的重要一步。在那一年的8月，該公司的老板兼創始人bobvogt決定要使其內部的生產適應該公司核心產品系列“空氣和煤氣升壓系統”業務的迅速發展。
他選擇的時機是正確的：經常與mps公司簽訂合同的當地一家機加工車間的老板，剛好zui近決定要出售他的公司，于是vogt就買下了這家車間，并將mps公司及其新收購的機床全部遷移到現在這個位于bensenville鎮的23000ft2（1ft2=0.0929030m2）的廠房，該地離芝加哥俄亥俄機場僅幾英里的路程。開始該公司有三名全職操作員和一名質檢員，在10000ft2的機加工車間和毗鄰的質量控制室工作。工廠的其余部分于辦公室、升壓器組裝車間和試驗室。
在壓力之下
從機加工車間收購的老式加工中心和車床足以滿足近兩年生產的要求。然而，該公司在2010年年底開始努力奮斗，因為其業務量在前一年的急劇下降后開始回升。對于mps公司而言，秋季的需求高峰期主要來自于石油和天然氣行業的客戶。車間marktraxler這樣說：“整個行業處于回升狀態之中，被擱置的訂單又重新回到了在線上。我們必須規劃一下，如何使這些零件的生產速度提高3倍，以達到及時交貨目標。一個典型的零件需要通過車床的兩次加工操作和4次銑削加工操作，對我們來說，整個加工周期太漫長了，無法滿足任何交貨截止日期。”
除了造成多個小時的停機時間以外，材料的傳送以及工件從一臺機床轉移到另一臺機床所需的多次裝卡調試也會給調度工作造成困難。這是因為在一個工位上的延誤將會對生產線的下游產生連鎖反應，多機生產工藝中也會增加累計誤差的風險并造成相關的零件缺陷。
提高生產能力
為了提高加工操作水平，使生產的零件早日出廠，vogt根據當地mazak公司的經銷商——machinerysystem公司銷售助理johncoudal的建議，購置了一臺mazakintegrex200型車銑床。實踐證明，該機床是非常合適的，完夠滿足該車間的生產要求。對于大部分零件來說，這意味著它可以使選定材料的加工精度至少保持在0.001in（1in=25.4mm）的公差范圍之內，例如像通常使用的6061鋁材或316不銹鋼。經過一年有價值的穩步改進以后，在減少調試時間、停機時間、提高產量和降低產品廢品率等方面都有了很大的提高。此后，該公司又購置了一臺integrex200型車銑床，不過這臺機床除主軸以外，還配置了一套副軸。
現在，這兩臺機床一起生產的零件超過mps公司零件產量的50%。然而，traxler指出，并非新改造的生產工藝的所有優點都可追溯到機床本身。如果沒有kitagawanorthtech公司提供的qjr系列快速更換卡盤，那么操作員每年將要多花費數百個小時在材料的搬運和工件的裝卡調試上，因為從一個工件到另一個工件的生產轉換需要經過多次的裝卡調試。
在mps公司加工的每一個零件，都有其自己的一套柔性夾爪，它可以存儲和重復使用，其孔徑無需再次加工
發揚光大的優點
在coudal提出建議后，mps公司隨同其*臺integrex車銑床購置了其*套qjr08快速更換卡盤，這種卡盤將幫助該機床發揮出其zui大的優點。traxler說，該車間使用這套卡盤的經驗證明coudal的建議是正確的，當該公司購置其第二臺integrex車銑床時，選擇在該機床上同時配置主軸和副軸，而且又增加了兩套8in的卡盤。
傳統的卡盤夾爪通常是使用多個螺絲連接固定的，而qjr系統的夾爪則是在卡盤表面的插槽上內外滑動，只需用一個六角扳手鍵旋轉四分之一轉，將其固定或松開。按照kitagawa公司的說法，這種卡盤的夾爪可以在2min的時間內完成變換，而傳統的卡盤則需要10min以上的時間。對于mps公司而言，卡盤的這種功能是非常有用的，尤其是當客戶要求緊急訂貨的時候，這類零件一般都沒有庫存，而且發生這樣的情況也是比較常見的。在這種情況下，采用快速更換卡盤可以很容易地中斷原先的生產進度，以適應新加工件生產的需要，不會因重新安排其中一臺車銑床加工新的零件而失去大量時間。“凡是必須用卡盤夾緊的每一個零件，我們通常采用不同的直徑進行加工，”traxler解釋說，“在沒有任何麻煩的情況下，卡盤具有迅速來回切換的能力，這無疑是一個很大的優點。”
這些升壓器系統使用的成品零件是由316不銹鋼加工而成的，在mps公司加工這樣的材料是很普通的事情
盡管如此，但發生這樣的情況仍然是比較少的，通常需要更換夾爪的次數平均每星期一次。因此，traxler指出，更換夾爪的過程實際上也不是卡盤zui節省時間的特點。他解釋說，該公司使用其*的柔性夾爪，因為在加工時，它們可以與每一種工件相匹配，達到夾緊工件的目的。每一套夾爪*性地安裝在其自己的一套夾爪基座上;反之，它又通過精密磨削加工的鋸齒與卡盤表面配合，其重復精度可達0.0002in。有了這么別的精度，柔性夾爪的孔徑從來也不需要再次加工，否則，采用這種工藝加工可能會花費長達20min的時間。因此，夾爪可以無限期儲存，當下一次計劃需要加工特定零件時，可不失時機地再一次使用。traxler說：“我們只是將它們存放在一個架子上，當我們需要時，將它們拿下來使用就可以了。”他還補充說，以前下來的無用夾爪往往可以重新加工，以適應新加工件的需要。
他說，每個零件都有一套易于更換、不需要再次加工孔徑的夾爪，這對他們的車間來說是特別有利的，因為他們車間的兩臺車銑床都使用同一型號的卡盤。其*的不同是：第二臺機床的副主軸上使用的是環形夾爪，更容易夾緊工件，因為該工件的圓面部分需要在主軸上銑削加工。不管發生什么情況，根據當天的生產計劃，任何特定的零件都可以在任何一臺車銑床上加工，只需簡單地將卡盤夾爪從一臺車銑床轉移到另一臺車銑床上即可。“我們可以用同一套夾爪在*臺機床上加工零件的一個側面或在第二臺機床上加工零件的全部，”traxler解釋說，“我們只需將夾爪搬移安裝到我們所需的那個卡盤上就可以了。”
mps公司還加工大量的鋁材，其中大部分為圖中所示的圓柱形棒材。凡是在可能的情況下，都盡可能使用棒材，即使是不需要采用車削加工工藝的零件，這有助于進一步發揮多功能復合機床在生產整個產品系列中的優越性
節省時間節約資金
traxler說：“快速更換夾爪而無需重新加工孔徑的能力，可使每一次工件的裝卡調試時間節約30～45min。考慮到mps公司一次典型的裝卡調試無論如何需要3～5h，因此在這方面的節約是‘非常可觀的’。”此外，使用快速更換卡盤所獲得的額外節約時間，首先要超過從多臺機床轉移到多功能復合車銑床生產所節約的時間。避免冗長的裝卡調試和附加的材料搬運，也為其提供了額外的好處。例如，工作人員可以將精力集中到其他重要的業務領域，例如開發新的升壓器設計，擴大產品系列。
traxler將該新工藝的全部優點總結如下：“以前，我們一次只能加工約20個或30個零件。現在安裝了integrex車銑床和快換更換卡盤，我們一次可以加工50～75個零件。盡管我們現在加工的生產批量仍然相對較低，但我們的加工速度提高了3倍，加工zui關鍵的零件時也無需增加技術工人。隨著時間的流逝，當將一臺具有多種能力的新機床成本與技術熟練的工人成本相比較時，其所能節約的資金就十分清楚了。
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位于芝加哥地區的制造商——midwestpressuresystems公司（簡稱mps公司）將加工工件逐步地從多臺銑床和車床上轉移到多功能復合的車銑床上生產，帶來了人們所期望的各種優點。按照該公司的說法，零件的過度加工處理已成為歷史，現在的零件加工要求減少工件的調試設置次數，以便減少相關的累積誤差，同時可減少停機時間并提高產量。然而，即使是一臺通過一次性裝卡調試就能夠生產出零件的機床，通常從一個工件更換到另一個工件也需要手工操作。為了確保這些變換過程盡可能有效地執行，mps公司依賴于另外一種解決方案：采用從kitagawanorthtech公司（位于伊利諾伊州的schaumburg市）引進的快速更換卡盤。
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事實上在2008年之前，該公司幾乎是沒有任何機床的，所以對于mps公司來說，增加多功能機床是其走出的重要一步。在那一年的8月，該公司的老板兼創始人bobvogt決定要使其內部的生產適應該公司核心產品系列“空氣和煤氣升壓系統”業務的迅速發展。
他選擇的時機是正確的：經常與mps公司簽訂合同的當地一家機加工車間的老板，剛好zui近決定要出售他的公司，于是vogt就買下了這家車間，并將mps公司及其新收購的機床全部遷移到現在這個位于bensenville鎮的23000ft2（1ft2=0.0929030m2）的廠房，該地離芝加哥俄亥俄機場僅幾英里的路程。開始該公司有三名全職操作員和一名質檢員，在10000ft2的機加工車間和毗鄰的質量控制室工作。工廠的其余部分于辦公室、升壓器組裝車間和試驗室。
在壓力之下
從機加工車間收購的老式加工中心和車床足以滿足近兩年生產的要求。然而，該公司在2010年年底開始努力奮斗，因為其業務量在前一年的急劇下降后開始回升。對于mps公司而言，秋季的需求高峰期主要來自于石油和天然氣行業的客戶。車間marktraxler這樣說：“整個行業處于回升狀態之中，被擱置的訂單又重新回到了在線上。我們必須規劃一下，如何使這些零件的生產速度提高3倍，以達到及時交貨目標。一個典型的零件需要通過車床的兩次加工操作和4次銑削加工操作，對我們來說，整個加工周期太漫長了，無法滿足任何交貨截止日期。”
除了造成多個小時的停機時間以外，材料的傳送以及工件從一臺機床轉移到另一臺機床所需的多次裝卡調試也會給調度工作造成困難。這是因為在一個工位上的延誤將會對生產線的下游產生連鎖反應，多機生產工藝中也會增加累計誤差的風險并造成相關的零件缺陷。
提高生產能力
為了提高加工操作水平，使生產的零件早日出廠，vogt根據當地mazak公司的經銷商——machinerysystem公司銷售助理johncoudal的建議，購置了一臺mazakintegrex200型車銑床。實踐證明，該機床是非常合適的，完夠滿足該車間的生產要求。對于大部分零件來說，這意味著它可以使選定材料的加工精度至少保持在0.001in（1in=25.4mm）的公差范圍之內，例如像通常使用的6061鋁材或316不銹鋼。經過一年有價值的穩步改進以后，在減少調試時間、停機時間、提高產量和降低產品廢品率等方面都有了很大的提高。此后，該公司又購置了一臺integrex200型車銑床，不過這臺機床除主軸以外，還配置了一套副軸。
現在，這兩臺機床一起生產的零件超過mps公司零件產量的50%。然而，traxler指出，并非新改造的生產工藝的所有優點都可追溯到機床本身。如果沒有kitagawanorthtech公司提供的qjr系列快速更換卡盤，那么操作員每年將要多花費數百個小時在材料的搬運和工件的裝卡調試上，因為從一個工件到另一個工件的生產轉換需要經過多次的裝卡調試。
在mps公司加工的每一個零件，都有其自己的一套柔性夾爪，它可以存儲和重復使用，其孔徑無需再次加工
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傳統的卡盤夾爪通常是使用多個螺絲連接固定的，而qjr系統的夾爪則是在卡盤表面的插槽上內外滑動，只需用一個六角扳手鍵旋轉四分之一轉，將其固定或松開。按照kitagawa公司的說法，這種卡盤的夾爪可以在2min的時間內完成變換，而傳統的卡盤則需要10min以上的時間。對于mps公司而言，卡盤的這種功能是非常有用的，尤其是當客戶要求緊急訂貨的時候，這類零件一般都沒有庫存，而且發生這樣的情況也是比較常見的。在這種情況下，采用快速更換卡盤可以很容易地中斷原先的生產進度，以適應新加工件生產的需要，不會因重新安排其中一臺車銑床加工新的零件而失去大量時間。“凡是必須用卡盤夾緊的每一個零件，我們通常采用不同的直徑進行加工，”traxler解釋說，“在沒有任何麻煩的情況下，卡盤具有迅速來回切換的能力，這無疑是一個很大的優點。”
這些升壓器系統使用的成品零件是由316不銹鋼加工而成的，在mps公司加工這樣的材料是很普通的事情
盡管如此，但發生這樣的情況仍然是比較少的，通常需要更換夾爪的次數平均每星期一次。因此，traxler指出，更換夾爪的過程實際上也不是卡盤zui節省時間的特點。他解釋說，該公司使用其*的柔性夾爪，因為在加工時，它們可以與每一種工件相匹配，達到夾緊工件的目的。每一套夾爪*性地安裝在其自己的一套夾爪基座上;反之，它又通過精密磨削加工的鋸齒與卡盤表面配合，其重復精度可達0.0002in。有了這么別的精度，柔性夾爪的孔徑從來也不需要再次加工，否則，采用這種工藝加工可能會花費長達20min的時間。因此，夾爪可以無限期儲存，當下一次計劃需要加工特定零件時，可不失時機地再一次使用。traxler說：“我們只是將它們存放在一個架子上，當我們需要時，將它們拿下來使用就可以了。”他還補充說，以前下來的無用夾爪往往可以重新加工，以適應新加工件的需要。
他說，每個零件都有一套易于更換、不需要再次加工孔徑的夾爪，這對他們的車間來說是特別有利的，因為他們車間的兩臺車銑床都使用同一型號的卡盤。其*的不同是：第二臺機床的副主軸上使用的是環形夾爪，更容易夾緊工件，因為該工件的圓面部分需要在主軸上銑削加工。不管發生什么情況，根據當天的生產計劃，任何特定的零件都可以在任何一臺車銑床上加工，只需簡單地將卡盤夾爪從一臺車銑床轉移到另一臺車銑床上即可。“我們可以用同一套夾爪在*臺機床上加工零件的一個側面或在第二臺機床上加工零件的全部，”traxler解釋說，“我們只需將夾爪搬移安裝到我們所需的那個卡盤上就可以了。”
mps公司還加工大量的鋁材，其中大部分為圖中所示的圓柱形棒材。凡是在可能的情況下，都盡可能使用棒材，即使是不需要采用車削加工工藝的零件，這有助于進一步發揮多功能復合機床在生產整個產品系列中的優越性
節省時間節約資金
traxler說：“快速更換夾爪而無需重新加工孔徑的能力，可使每一次工件的裝卡調試時間節約30～45min。考慮到mps公司一次典型的裝卡調試無論如何需要3～5h，因此在這方面的節約是‘非常可觀的’。”此外，使用快速更換卡盤所獲得的額外節約時間，首先要超過從多臺機床轉移到多功能復合車銑床生產所節約的時間。避免冗長的裝卡調試和附加的材料搬運，也為其提供了額外的好處。例如，工作人員可以將精力集中到其他重要的業務領域，例如開發新的升壓器設計，擴大產品系列。
traxler將該新工藝的全部優點總結如下：“以前，我們一次只能加工約20個或30個零件。現在安裝了integrex車銑床和快換更換卡盤，我們一次可以加工50～75個零件。盡管我們現在加工的生產批量仍然相對較低，但我們的加工速度提高了3倍，加工zui關鍵的零件時也無需增加技術工人。隨著時間的流逝，當將一臺具有多種能力的新機床成本與技術熟練的工人成本相比較時，其所能節約的資金就十分清楚了。
FD 32 FB2X/300B06V德國REXROTH力士樂平衡閥應用與分析
要怎樣更好的維護冷凍離心機轉子呢?
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快速更換卡盤提高車銑床加工效率
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