为客户提供出色的加工能力、尺寸稳定性和最适合的自动化解决方案
凭借出色的脱碳技术与DX,解决社会课题
高精度单刀塔CNC车床 LB3000 EXⅢ
大隈株式会社开发出高精度单刀塔CNC车床"LB-EX"系列的最新机型"LB3000 EXⅢ"。
畅销机床"LB-EX"系列以累计销量达到18,000台以上的实绩引以为豪。作为具有高精度/高生产率的本公司代表机型,更贴近全球客户的生产现场。
本次开发的"LB3000 EXⅢ"在"LB-EX"系列的基础上进一步强化了高精度/高生产率,并通过配备先进的脱碳技术,在更高的维度上兼顾了脱碳与高精度/高生产率。具有任何人都可以简单地进行高级加工操作的革新操作性、可通过基于数字孪生的预装进一步提高生产率。
凭借配备有新一代CNC"OSP-P500"的"Green-Smart Machine",有助于解决制造业当前面临的社会课题(劳动人口减少、技能传承问题、脱碳)。
背景
近年来,社会对制造业整个供应链的脱碳要求越来越高。再加上能源价格高涨,脱碳与节能已成为全球最强劲的发展潮流。另一方面,制造现场仍处于摸索在保持高生产率的同时实现脱碳的方法的状态。另外,受不断加快的劳动力不足、熟练技术人员退职而导致的技能传承问题的影响,要得到具 有优秀技能的人才更是难上加难。因此,包括中小企业在内的整个制造业,对通过自动化和 DX 解决方案改革生产现场的需求越来越高。
在这类社会课题不断加剧的过程中,要求加工机床在对应各种工件或进行加工时,减轻操作人 员的负担,实现脱碳并提高生产率。
开发目标
新开发的“LB3000 EXⅢ”属于高精度单刀塔 CNC 车床,全面超越了原有机型,通过自动化对应 和工序集约,以追求更高的生产率。此外,还可解决脱碳或劳动力不足等今后不断加剧的社会课 题,并实现高生产率。“LB3000 EXⅢ”以引领下一代制造标准为目标,按下述概念进行开发。
① 实现更高的精度与生产率。出色的基本性能
② 符合客户生产形态的灵活的自动化应对
③ 实现高精度工序集约且具有各种规格的产品系列
④ 兼顾机床自行脱碳与高精度的“Green-Smart Machine”
⑤ 通过 DX 最大限度提高客户工厂运转率的新一代 CNC“OSP-P500”
特点与实现技术
① 实现更高的精度与生产率。出色的基本性能
X/Z 进给轴采用了可稳定支撑重切削加工的高刚性“滑动导轨”
通过同级最高的加工能力提高生产率 车削加工能力 4.4 mm2 (S45C) 铣削加工能力 200 cm3 /min (S45C)
标配有机床自行稳定保持高精度的智能化技术“热亲和概念”
经时加工尺寸变化:小于等于 φ5 μm 通过采用有助于实现真实热位移的“箱式倾斜床身结构”,预测热位移并进行准确的控制
通过高精度的铣削加工,在更高的维度实现了“工序集约”
C 轴分度定位精度:小于等于 20 秒 (0.0056°)
采用了达到人机协调效果的新设计
通过基于人体工学的作业空间,追求客户的易用性
② 符合客户生产形态的灵活的自动化应对
无需机器人设置空间。以最小的空间实现自动化的“ARMROID” 加工室内配置有机器人而无需机器人设置空间的自动化系统。
与原来的自立型多关节机器人相比,自动化外围装置所需占地面积削减了 80%
可根据产量,在需要时通过单触对所需加工机床进行自动化操作的“移动式协作机器人”
将协作机器人与工件堆垛机合为一体的台车连接到加工机床上,构建简单且安全的自动化 单元
任何人都可以简单地操作加工单元的智能化加工单元控制器“smarTwinCELL”
机床操作人员可按照与操作机床相同的感觉,操作外围装置、机器人与整个单元
可通过 NC 指令变更卡盘夹持压力而无需人工介入的“卡盘夹持压力 NC 指令(特别规格)
最大限度降低卡盘变形,实现高精度加工
削减自动化应对时的功耗的“前门自动开闭电动化(特别规格)
门开闭采用了伺服驱动方式。与气动式相比,将门开闭的功耗削减了 80%
大幅降低冷却液罐清扫频率的“免清洗水箱(特别规格)
通过控制水箱内的切削液流量并消除沉淀物,可自动、高效地回收切削液中所含的淤泥。
大幅削减依赖人手的罐内的清扫负担 淤泥回收率达到 99%(被切削材料为铸件时的实绩值)
3 年不用清扫冷却水箱,3 年不用更换冷却液(公司内部设备的实绩值)
③ 可满足高精度工序集约需求的解决方案与规格产品系列
通过车床刀塔,对 EV 化需求不断提高的齿轮加工进行了工序集约 通过齿轮刮削,对此前由专用机床进行的齿轮加工进行了工序集约;
并通过提高主轴定位 精度,与原来机型相比,齿轮加工精度进一步得以提高。
实现磨削工序的集约化
采用高刚性与高精度的机械构成,通过进行热处理后精加工的硬切削,实现省磨削的目标。
也有助于减少磨削工序产生的工业废弃物
通过采用 Y 轴功能的双刀夹,解决车床刀塔刀具数量不足的问题
采用辅助主轴规格,1 台机床即可进行内外加工
④ 兼顾机床自行脱碳与高精度的“Green-Smart Machine”
配备 OSP-P500 的“Green-Smart Machine”的脱碳效果 与未配备节能技术的同等机床相比,功耗削减 14%(本公司测算值)
标配有机床自行稳定保持高精度的智能化技术“热亲和概念”
无需将室温保持恒定的恒温室,可大幅削减工厂设备费用或功耗。
大幅缩短暖机运转或尺寸补偿所需的动作时间并降低了功耗
标配有节能系统“ECO suite plus”
通过应用热亲和概念的节能功能“ECO 怠速停止”,机床自行判断是否需要冷却,并在保持高精度的状态下将冷却装置怠速停止
⑤ 通过 DX 最大限度提高客户工厂运转率的新一代 CNC“OSP-P500”
大幅削减加工准备时间的革新性数字孪生 只有开发“机床”与“CNC”的大隈才可实现“实物与信息一致”的“2 个数字孪生”。
在加工现场的 CNC 与办公室的 PC 上,实现超高速(实际加工时间的 1,000 分之 1)、超高 精度(误差 1%或以下)的模拟。
可迅速制定有高精度加工需求的生产计划 “机床中的数字孪生” 在现场的 CNC 实机上进行超高速、超高精度模拟,最大限度缩短加工准备作业时间。
可立即执行加工,大幅提高机床的运转率与生产率 “PC 中的数字孪生” 可利用办公室 PC 进行与实机相同的确认作业,因此,可通过正确的预装进一步提高生 产率。
通过高精度的事先验证,最大限度地缩短机床的停止时间,而无需试错。
即使初学者不了解加工程序,也可以通过“智能化 OSP 操作”,在 1 天时间内掌握编程~初次加工的流程
提供只需根据导航输入图纸信息,任何人都可以简单地确定加工工序的革新性 HMI(人机 界面)
可确保机床运转或程序等重要资产免受网络攻击的“坚固的安全功能”
从“防卫”、“防御”、“恢复”这 3 个观点出发,安全、放心地构建积累客户专业技能的数字孪 生环境
根据机床状态变化确认故障预兆的“AI 机床诊断” 通过简单的操作对机床进行可视化,防止因机床异常而导致意外的生产损失。
管理员
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