トランスファーラインは自動車メーカーのリードタイムを短縮します

機械加工や測定などのプロセスと自動化を組み合わせることで、トランスファラインは生産性を向上させることができます。ただし、自動車やその他の商用車用のコンポーネントを製造するための複雑で多様な要件は、自動車産業向けのトランスファラインの開発を複雑にする可能性があります。 DVS TechnologyGroupのメンバーであるWerkzeugmaschinenbauZiegenhain（シュヴァルムシュタット、ドイツ）は、高速のラインサイクルタイムでかさ歯車を製造できる必要があるドイツの商用車メーカー向けのトランスファーラインの作成と実装に挑戦しました。このソリューションは、生産性を最大化することにより、メーカーの総リードタイムを30％短縮しました。

Werkzeugmaschinenbau Ziegenhain（WMZ）はシャフト形状の部品を製造するために設計された機械を専門としているため、自動車メーカーは、いくつかの機械加工ステップを組み合わせてさまざまな形状のかさ歯車を完全に機械加工できる統合生産ソリューションを考案できるかどうかを会社に問い合わせました。鍛造ブランクから完成部品までのラインサイクル時間を3分に維持します。

WMZは、モジュラーV300シリーズから3台のマシンを選択して、自動化および測定システムも含む転送ラインを構成しました。各マシンは、適切なツールを選択することにより、特定の加工タスクに割り当てられました。

「単一のソースからのすべてを備えたアプリケーション用に特別に考案されたカスタマイズされたソリューションを持つ可能性は、顧客がWMZを選択した主な理由の1つでした」とDVSのマネージングディレクターであるマリオプライスは言います。

移送ラインは、重量が6〜40 kgのブランクが、移送ライン全体の通過を自動化するグリッパーを備えたコンベヤーシステムに配置されたときに開始されます。自動化システムは、機械加工ステップ間で部品を移動または保管する必要がないため、手作業を削減します。ブランクを最初のマシンに運び、そこで長さにカットされて中央に配置されます。機械には、剛性と駆動力のためのHSK 63インターフェースを備えた2つの柔軟なクラウンタレットがあり、センタリングクランプは、再工具の必要性を減らすために広いクランプ範囲でワークピースを保持します。

ガントリーローダーは部品を2番目の機械に移動し、そこで4軸で荒加工を行い、テーパーヘッドを仕上げます。統合された頑丈なモータースピンドルは、このアプリケーション向けに特別に評価されており、最大10mmの深さの切削深さで124kWの駆動力を発揮します。

ホブ切りプロセスでのかさ歯車ジャーナルの仕上げとギアカットは、ラインの3番目の最後のマシンで行われます。旋削とホブ切りを1つのクランプで組み合わせると、精度と効率が向上します。ベベルは仕上げ後の同心度が10ミクロン未満であると言われており、WMZが開発したホブ盤はボールに対して公差が10ミクロン未満のスプラインを生成すると言われています。ホブ盤ユニットの140mmシフトパスは、ホブ盤カッターを最大限に使用できるように設計されています。油圧シャフトチャックと台車をSK30ホルダーと組み合わせることで、3ミクロンの切り替え精度が可能になり、簡単に改造できると同社は述べています。

かさ歯車が3台すべての機械を通過すると、測定データのフィードバックと自動寸法補正を備えた統合測定システムで測定されます。これにより、自動車メーカーの不合格率が低下したとWMZは述べています。また、大量生産に備えて移送ラインを高速化する必要がなくなります。

測定後、かさ歯車は、スパイラル歯の切断のために、お客様の既存の2台の歯の切断機に自動的に運ばれます。これで、かさ歯車を取り付ける準備が整いました。