汽车的铝合金结构件加工和铝合金缸体（tǐ）缸盖类（lèi）零件的加工（gōng），尽管加工材料都是铝合金，但是对加工工艺的要（yào）求却（què）相差甚（shèn）远。加工铝合金缸体类零件时，切深较大，而且经常要用到盘（pán）铣刀，因此（cǐ）切削力通常较大，所（suǒ）以在设（shè）备选择上传统的摇篮式（shì）五轴联动机床较多。但（dàn）是在加工铝合金结构（gòu）件时（shí），不论压铸件还是挤压（yā）型（xíng）材件，切削力都要远小于缸体缸盖的加工。
那么用什么样的设备才***合适，在保证精度和工艺可靠性的前提下（xià），哪种设备加工效率***高，且经济性***好呢？
在电动车快速发展的行情下，越来越多的（de）车型开（kāi）始采用铸铝件或型材焊接件作为车身结构（gòu）组件。针对（duì）这一市（shì）场（chǎng）需求，Reichenbacher Hamuel公司大概5年前专门开发设计了（le）一（yī）款（kuǎn）加工中心，用于高效加工各类铝合（hé）金（jīn）车身结构（gòu）件，其设计思路特别适合中国市场。
由于（yú）国内的汽车铝合金零件加（jiā）工主要是发动机缸体缸盖和变速箱这类腔体类铸造件，因此在加工铝合金结构件时多沿用之前的工艺和设备。其特（tè）点是结构刚性大，因此工艺设计上可以采用较大切削量的高速铣削（xuē）加工。机床的结（jié）构形式多采用配备摇篮式（shì）工作台的五轴联（lián）动加工中心。这种经典的机床结构的确有种种优点（diǎn），但是对于普通铝合金或复合材料结构件加工来说，有些大材小用。
不管是精（jīng）铸还是挤（jǐ）压（yā）型材（cái），车用铝合金结构件（jiàn）都不需要大量的机械加工，不需要去除大量的材料，因此，与箱体类零件相比，车体上的铝合金结构件绝大（dà）多数（shù）情（qíng）况只需要少量的机械加工，对机床的结构刚性（xìng）要求并不是那么高。因此（cǐ），在满足精度要求的前提下，可尽量降低结构件重量，并提高速度和自动化程度。在这个思路的指导下，Reichenbacher Hamuel公司开发了ECO RS系列型号。
目前Hamuel系列（liè）车（chē）系复合CNC主要针（zhēn）对（duì）超（chāo）硬材料叶片（piàn）的大切削量加工，加工精度可以达到0.003mm；Reichenbacher系列多立柱（zhù）式（镗床结构）CNC则偏向轻型材料加工：零件偏大，精（jīng）度要求不（bú）高（结构件精度通常不（bú）高于0.1mm，关键形面精度要求0.02mm，但尺寸偏小），零件附加值（相对缸体缸盖）不高，自（zì）动化程度要求较高。
采用模块化的立柱式设（shè）计，可根据零件和工艺要求灵活地对模块进行组合（hé）。用户可以选择单（dān）立柱（zhù），双立柱，或多立柱式；立柱（铣头）也可以选择相对或同侧布置；工作台也形式就更（gèng）加灵活，甚至可以对整车的结构件进行加工，以便修正焊接时（shí）对车身结构产生的误差。而保时捷的911，Audi的Etron铝合金车身（shēn）都采用了同样的方案。
值得（dé）注意的是（shì），立柱并没有采用传统的镗床结（jié）构，而是（shì）在立柱顶部增（zēng）加了龙（lóng）门结构（gòu），在不大幅提高成（chéng）本的（de）前提下增加了立柱的结（jié）构刚性。因此可以安装更大重（chóng）量的铣（xǐ）头，而立（lì）柱的高度也可以相应增加。
铣头可以是一（yī）个自由度的摆动头，配合（hé）立式转台，与其他三个（gè）直线自由度构成（chéng）五轴联动；也可以在铣头上采用2个自由度，与其他三个直线轴构成五轴联动；而（ér）铣头上甚至可（kě）以配多个（gè）加工主轴（zhóu），每个主轴上安装订制的复合刀具，这样省去加工（gōng）过程中换刀的（de）时间和刀库的成（chéng）本（běn）。
上图为完全密封的双铣头CNC，多通道（dào）控制，可（kě）同时加工一个零件的不同部位或者两个不同的零件。空载速度达80m/min，通过优化（huà）工（gōng）艺可进一步提高进给速度，加工效率为普通（tōng）CNC的2倍以上。
转台设计就更（gèng）加灵活，由于公司拥有丰富的（de）车（chē）系（xì）复合（hé）结构CNC的开发经验，因此也（yě）热衷（zhōng）于对各类转台的灵活使（shǐ）用。与之立柱式结构相配（pèi）套的工作台可以是联（lián）动转台（tái），也可以是分度式工作台；转台的旋转方式也可以（yǐ）是水平旋（xuán）转或竖直旋转。
如果采用水平联动转台，那么在主（zhǔ）轴端可以采用一个自由度的（左右）摆动（dòng）铣头，构成经典的车系复合形式；若联（lián）动转台采用竖直位置，那么主轴端可采用（yòng）前后摆动的铣头，适用于大型旋转体零（líng）件如复合材料叶片，涵道外壳等零件。
转台也（yě）可以不参与联动，仅仅起到（dào）换面或者换件的作用（yòng）。这样既可以对一个（gè）零件转换位置，以便下刀；又可以在转台上固定若（ruò）干（gàn）个零件，成为托盘交换机构，若配合自动装卸机器人（rén），那么实质上与CNC构成一套柔性制造单元（FMC）；
上图（tú）为立（lì）式分（fèn）度转台，转（zhuǎn）台被竖直放置的（de）工作台（tái）分为正反两面（miàn），而工件可以（yǐ）在（zài）两个台面上分别固定。这样，内侧工件在加（jiā）工时，外侧可以进（jìn）行生产准备或者由机器（qì）人进行（háng）自动更（gèng）换。这样设计可以非常节省生产线的空间，也（yě）不需要笨重的交换托盘系统，非常适合装夹（jiá）汽车铝合金结构件。而且零件在转入到（dào）加工区域之后（hòu），由（yóu）2个铣头同时加（jiā）工，每个铣头配3个电主轴，加工过（guò）程不需要换刀（dāo），更换工件也只有几秒钟的空（kōng）歇，因此整个设备的利用率几乎（hū）可以达到****。
对于切（qiē）削量较大，加工时间较（jiào）长的结构件（多为航空铝合金结构件（jiàn），汽车结构件加工时间相对短得多）来说，不需要频繁的更换零（líng）件。因此也可以采用翻转式（shì）工作台，配2自由度叉式铣头，这（zhè）样（yàng）构成6，7年前开始流行的（de）翻板铣结（jié）构。对于批量较小，批次较多（duō）的机加工厂来说，这（zhè）种轻量化的翻板铣是非常合适的。操作简便，零件水（shuǐ）平放（fàng）置，竖直（zhí）加工，而加工的同时（shí）也（yě）可以在另一个工位对零（líng）件进（jìn）行翻面，去毛（máo）刺等生产（chǎn）准备。由于工作台在机床外部，因此也非常容易实现自（zì）动装卸。
ECO RS系列 --- 轻量化结构件加工的利器！
欢迎联系：haoyang.wu@reichenbacher.de; haoyang.wu@gmail.com
目（mù）前公司经营项目有: CNC航空高精密机械零件加工，CNC航（háng）空高精（jīng）密样机（jī）加（jiā）工、北京不锈钢零件加工、各种高（gāo）精密金（jīn）属零件、塑料（liào）加（jiā）工，各种高精密工装夹具加工、 小批量研发模型样（yàng）机加工制作， 真空批量翻模加工制作， 硅（guī）胶，橡胶制（zhì）作，钣金制作， 铝合金批量高精密加工制作（zuò），批量吸塑制（zhì）作，产品（pǐn）过（guò）uv，产品结构设计，批量喷涂丝印，镭雕激光打字等等。
客服