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Werkzeugmaschinen Vertikaldrehmaschine für die großvolumige Getriebeproduktion

| Autor / Redakteur: Guido Hegener / Rüdiger Kroh

Antriebs- und Getriebewellen müssen sehr genau, aufgrund der hohen Stückzahlen aber auch sehr schnell gefertigt werden. Bei einer vertikalen Wellendrehmaschine erfolgt der Bearbeitungsprozess simultan in vier Achsen. Dafür stehen zwei Werkzeugrevolver mit jeweils zwölf Plätzen zur Verfügung.

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Bild 1: Über Greifer in den beiden Revolvern wird die Vertikaldrehmaschine Be- und Entladen. Die Werkstückzuführung erfolgt über die seitlichen Automationsbänder.
Bild 1: Über Greifer in den beiden Revolvern wird die Vertikaldrehmaschine Be- und Entladen. Die Werkstückzuführung erfolgt über die seitlichen Automationsbänder.
(Bild: Emag )

Der Markt wächst, der Wettbewerb verschärft sich – so könnte man laut einer aktuellen Roland-Berger-Studie die Zukunftsaussichten der Automobilzulieferer zusammenfassen. Demnach ist allein in den nächsten zwei Jahren ein Marktwachstum von rund 6 % möglich. Auf der anderen Seite geraten die Zulieferer unter einen wachsenden Wettbewerbsdruck durch neue Teilnehmer in den Emerging Markets. Daher ist vor allem die Profitabilität der Produktionsstandorte unter genauer Beobachtung. Schneller, günstiger und genauer muss die Bauteilproduktion erfolgen. Wie die dazugehörigen Produktionslösungen aussehen können, verdeutlicht Emag mit ihrer neuen vertikalen Wellendrehmaschine VT 4-4.

Nach der Drehbearbeitung muss die Welle eine endkonturnahe Geometrie aufweisen

Die Produktion von Antriebs- und Getriebewellen ist eine sehr spezifische und zugleich zentrale Aufgabe innerhalb der Automobilproduktion – und das aus verschiedenen Gründen. Zunächst einmal weisen viele Bauteile eine detailreiche, komplexe Geometrie auf, von der sehr viel abhängt. Kleinteilige Verzahnungselemente sorgen zum Beispiel für eine wirksame Kraftübertragung im Getriebe, präzise Schultern und Nuten sichern die Verbindung zu anderen Komponenten. Die Effizienz des gesamten Antriebsstrangs wird von der Funktionalität der Wellen maßgeblich beeinflusst. Auf der anderen Seite entstehen die komplexen Bauteile möglichst schnell und sehr präzise in Millionenauflage. Nach der zentralen Drehbearbeitung muss die Welle idealerweise eine endkonturnahe Geometrie aufweisen. Die von den Produktionsplanern akzeptierten Toleranzen bewegen sich im Mikrometerbereich.

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Maßgeschneiderte Fertigungslösungen für die Wellenproduktion

Nun gilt es, diese Anforderungen unter einen Hut bringen. Die Entwickler des Drehspezialisten Emag konstruieren maßgeschneiderte Fertigungslösungen für die Wellenproduktion wie die vertikale 4-achsige Wellendrehmaschine VT 4-4. Bei der Bearbeitung von Bauteilen mit einer maximalen Länge von 1050 mm und einem maximalen Durchmesser von 200 mm sollen neue Potenziale erschlossen werden:

  • Simultan: Der Bearbeitungsprozess mit einer maximalen Drehzahl von 4500 min-1 erfolgt vierachsig. Dafür stehen zwei Werkzeugrevolver mit jeweils zwölf Plätzen zur Verfügung, die mit Drehwerkzeugen oder angetriebenen Werkzeugen bestückt sind (ein Platz ist durch den Greifer belegt).
  • Automatisiert: Über Werkstückgreifer werden die Rohteile in die Maschine transportiert und nach der Bearbeitung wieder entnommen. Während der eine Greifer ein neues Bauteil in die Maschine legt, transportiert der andere das fertige Teil wieder aus der Maschine heraus.

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