根據(jù)加工工件和工藝的需要進行調(diào)整，提供柔性化的解決方案正是HPC高效加工單元的精髓體現(xiàn)。這一加工方案具有廣泛的適用性。
現(xiàn)今的汽車生產(chǎn)，新產(chǎn)品的開發(fā)周期不斷縮短，成本也不斷降低，呈現(xiàn)出多品種、小批量的需求特點。為了迎合市場需求，幫助客戶在最短的時間內(nèi)適應(yīng)市場的變化，有效地控制生產(chǎn)成本，德國弗格蘭（VOGTLAND）機床公司于1997年在EMO工業(yè)展會上推出的HPC（High Productive Cutting）高效加工單元集聚創(chuàng)新理念。
創(chuàng)新的設(shè)計理念
HPC高效加工單元理念，旨在為用戶提供有限價格空間內(nèi)的高柔性設(shè)備，幫助用戶在最短的時間內(nèi)適應(yīng)市場多變的需求。根據(jù)加工工件和工藝的需要進行調(diào)整，提供柔性化的解決方案正是這一理念的精髓體現(xiàn)。
依托該理念設(shè)計制造的HPC FLEX-V系列新一代單主軸和雙主軸加工單元，既可以作為
加工中心單獨使用，也可組成生產(chǎn)線完成加工任務(wù)。HPC FLEX-V加工系列裝備的電機主軸可以是普通的電機主軸, 也可選配帶6把刀具的轉(zhuǎn)塔式刀架。創(chuàng)新的設(shè)計以及超強的加工能力，令HPC FLEX-V具有很好的生產(chǎn)柔性，產(chǎn)品生產(chǎn)效率高、加工精度好。
組成HPC FLEX-V加工系列的核心單元部分是一個高動態(tài)電機驅(qū)動的三坐標加工中心，采用高速滾珠絲杠，Z軸軸向的最大加速度可達1.5g，Y軸和Z軸軸向快速往復(fù)進刀速度可達80m/min；工作主軸可裝備HSK63、80或100刀柄；刀具庫的設(shè)計，在HPC FLEX-V100（單主軸單元）組成生產(chǎn)線加工時可存放36把刀具，HPC FLEX-V200（雙主軸單元）在同樣條件下則擁有2×36把的刀具容量。
HPC FLEX-V以基本加工單元為基礎(chǔ)，根據(jù)用戶工件的實際需求進行擴展，安裝轉(zhuǎn)盤（B軸）或搖臂（A軸）而實現(xiàn)3～5軸的聯(lián)動加工。單機之間的聯(lián)結(jié)可以是線性的，也可通過弗格蘭公司具有專利技術(shù)的圓形傳送機實現(xiàn)環(huán)形聯(lián)結(jié)。冷卻方式可以采用干式或濕式方式，其獨特的結(jié)構(gòu)設(shè)計，保證了切屑在干式加工條件下的準確下落。上下料裝置可采用機械手、龍門裝置、手動上下料或者托盤裝置。
普遍的適用性
HPC FLEX-V200加工單元的設(shè)計理念，其核心在于將為客戶量身定做的工件傳送裝置和加工中心二者有機地結(jié)合起來，組成相互協(xié)同的高度柔性化的創(chuàng)新系統(tǒng)，既滿足了汽車制造業(yè)用戶降低成本的需求，又滿足了面向未來的產(chǎn)品升級和設(shè)備更新?lián)Q代需要。以下是3個加工實例：
1、轉(zhuǎn)向節(jié)生產(chǎn)線
HPC FLEX-V200雙主軸加工中心上，帶回轉(zhuǎn)的工作臺上備有2套夾緊裝置。左右兩個工件分別由左右兩根主軸進行加工，加工過程同步進行，只需一套控制系統(tǒng)。工件無需進行預(yù)加工或者僅部分預(yù)加工，在傳統(tǒng)的生產(chǎn)線上完成基本加工工序后，傳送到HPC FLEX-V200的旋轉(zhuǎn)工作臺上，自動調(diào)整加工位置后即可同時完成工件左端面和右端面的加工，生產(chǎn)效率可提高1倍。
加工單元上的機器手裝置按照生產(chǎn)線的工作節(jié)拍，同步地把被加工的工件從一個工位移至下一個工位。這一設(shè)計理念為生產(chǎn)線的產(chǎn)量提升和設(shè)備改造帶來了極大的便利。
2、曲軸軸承油槽的鏜削加工
HPC FLEX-V200配備的搖擺裝置采用數(shù)控夾盤，可以保證裝置的動態(tài)穩(wěn)定性。在機床加工臺的每個位置上，都可以進行加工操作。當進行深孔鏜削加工時必須使用切削液，以保證其后磨削工序的加工質(zhì)量。此時，2000r/min的轉(zhuǎn)速可實現(xiàn)飛濺潤滑和切屑分離，生產(chǎn)節(jié)拍達到200s；上料由頂置龍門機械手完成；在擺動夾具的調(diào)節(jié)下，工件軸可由垂直方向變?yōu)樗椒较颉?BR> 3、氣缸蓋加工線
由3臺HPC FLEX-V200雙主軸加工中心組成的氣缸蓋生產(chǎn)線，工件通過圓形傳送機進行傳送，而并非傳統(tǒng)的滾筒式傳送；工件夾具由傳統(tǒng)的12套減少到8套，整個系統(tǒng)僅需1名操作人員，一次裝夾即可完成加工；數(shù)控旋轉(zhuǎn)臺充分保證了工件加工的高精度；此外，為數(shù)控旋轉(zhuǎn)臺單獨配置的變速控制系統(tǒng)為將來的設(shè)備升級帶來了便利。這是世界上首次采用的如此高效的配置方式，這種方式給客戶帶來了極大的經(jīng)濟效益。
結(jié)語
德國弗格蘭（VOGTLAND）機床公司的創(chuàng)新設(shè)計理念賦予HPC FLEX-V加工單元極大的柔性，根據(jù)客戶的工件特點、產(chǎn)量的大小變化和投資預(yù)算情況的不同需要設(shè)計出經(jīng)濟合理的加工方案，相對純加工中心的加工方案有極大的靈活性、合理性及經(jīng)濟性，滿足用戶的生產(chǎn)綱領(lǐng)和質(zhì)量的要求。這種設(shè)計加工方案不僅適用于傳統(tǒng)意義上的主要客戶，如汽車行業(yè)及其配套供給商對于缸體、缸蓋、曲軸、凸輪軸、變速箱部件、軸承托架及轉(zhuǎn)向節(jié)的加工需要，同時，也可滿足汽車工業(yè)之外的柔性加工需要。
