电 子 简 讯 2014年3月

Benchmark Carbide是一家生产硬质合金立铣刀和铰刀的创新磨削企业，位于美国马萨诸塞州春田市

“我们拥有非常强大的一个品牌名称，我们从1996年起就开始生产优秀的刀具，”Benchmark Carbide 公司的老板Paul St. Louis说。从2001年起，该公司就在慢慢不断的刷新每年的销售记录，直到最近，他们专有的立铣刀订单销量猛增。它需要很多支持来满足这突然巨大的需求。Paul一边数着他的11台ANCA数控刀具切削磨床以及自动上料机说，“我们7天24小时不停运行ANCA的设备，可以生产1300立铣刀左右。一个今人愉快的周末，我们可以生产超过3000立铣刀”

 

Benchmark Carbide的工厂

自动化大幅提升了产量

这是一个巧妙编排，紧凑的车间。“每台机床都是自动上下料，车间只有18个操作人员。双砂轮组，双主轴，ANCA机床内进行修整，这些就意味着我们可以灵活的，无人值守的长时间运转，无需中断，生产高品质的刀具。”

安装了自动上料机的3台TX7主要用于生产，处理大于38毫米的刀具。8台RX7处理小一些的刀具，0.006至0.500英寸.“如果是8台手动的机床，可能现在产量的1/3都达不到。”Paul说。全自动，简易型的车间结构，使Benchmark大大降低了成本，为市场提供了更多创新刀具设计，减少了铝以及其他材料的加工成本。TX7拥有37千瓦，每分钟转速10000的主轴，自动砂轮更换器，自动上料机系统，以及每分钟转速3000转的工件主轴。机床还配备ANCA的ToolRoom刀具切削磨床软件。

TX7完成转换砂轮组与冷却液管路，工件夹持和支撑系统这样一组动作仅需3分钟。其他公司的机床可能需要15-20分钟，甚至几小时来完成转换砂轮，生产不同类型的刀具。而TX7，砂轮组和相应的冷却液是外置于机床的，可以快速的更换，磨削新的刀具。
 

Benchmark制作刀具时是如何减少振动的

Benchmark的客户认为他们是创新企业。他们制作立铣刀来加工铝与别人是有稍微不同的。并且他们做的意外的好，比其他厂商都要好。

其他厂商生产的大多数刀具都是由柱面的边缘制作而成，刀柄等于是切削刀具的外圆直径。 生产立铣刀的人通常将它沟槽出来，留出0.003英寸宽的窄边。这时常常就会很难控制。如果留的太宽，它会推开，太窄，你又容易震颤。“使用ANCA机床，我们在外圆直径上运行机床：首先，其次站立钝化可以减少震颤,振动，而且我们可以控制它的厚度在.0015” 至 .002”之间”Paul说，“所以，磨削铣削铝的刀具时，他们也不会发出尖锐的声音，也不会震颤。磨削始终保持高度一致，高品质。”

该公司为高速铝加工生产2，3，4，5沟槽的硬质合金刀具。变螺旋角铣削是Benchmark的专长，从45度螺旋开始到60度螺旋。

螺旋式的设计减少了刀具的振动。“使用ANCA的机床生产5沟槽的刀具，我们每个齿尖可以去掉0.0001英寸，超过一半刀具直径。在转速每分钟10000的机床中心主轴上使用该刀具，可以运行每分钟12.8毫米，”Paul指出。单次磨削结束时，Benchmark的钝化可以用于半径范围内。机床和软件的超凡性能使Benchmark一直保持着他的水准。ANCA ToolRoom软件是Benchmark生产变异螺旋刀具的关键。
 

Benchmark生产刀具，仅需1次设置

TX7的直驱，每分钟转速3000的工件主轴（A轴）使像Benchmark这样的用户可以在不改变设置的情况下，在刀具磨削过程中进行外圆磨削，段差磨削阶梯毛坯件或锥形毛坯件，最终成为刀具产品。这就意味着生产刀具，仅需1次设置。许多刀具之前都需要至少两次操作才能完成生产，从而节省了生产时间。

ANCA TX7使用专利产品Big Plus砂轮安置系统作为正规性能指标，该系统专门用于高精度磨削砂轮, 并优于传统的锥形夹持系统，可以更完整提供锥形以及法兰双定位。这样所产生的刚度几乎消除了跳动和偏差，并且有益于延长砂轮寿命，表面抛光，以及零件工差。

安装在卡盘后面，TX7的高速工作台上，修整卷很轻松就可以以最少的轴笔画访问或是引入砂轮， 在进程中进行修整。在TX7上，上料机安装于机床的左侧，并且有他自己的控制面板，仅需一个操作人员就可以快速，安全的进行设置。当工作台自动定位自己的位置，在刀具的快速变化周期内接收刀具时，上料机将刀具载入机床的气动运输装置上。

TX7的数控系统砂轮交换器使Benchmark可以使用两组砂轮组，在单次设置中完成更多操作。砂轮组更换与冷却液管路同步，冷却液始终喷向砂轮磨削点，冷却效果最佳。
 

软件是关键

Clayton Pirie管理着Benchmark的ANCA机床。他说ANCA不断的在提高其软件，及更新。

“ANCA软件，用户界面友好，使我们可以生产各种其他厂商无法生产的创新型刀具。”Clayton说。“CIMulator3D可以离线展示整个刀具，无需浪费磨削机床时间。我们可以创造刀具，在磨削之前，看看我们是否可以做出这样的刀具来。是创新设计的最佳工具。”

ANCA的CIMulator3D可以提供离线刀具开发环境，使新刀具设计以及所需的生产进程更加高效，避免生产的失误。新刀具的设置时间也大大减少了，可以更快的开始生产。CIMulator3D，磨削前进行模拟刀具生产程序。

Paul 说：“当我们完成一半的量时，车间看起来比这要紧张。现在，那里每个班只有3个设置人员，气氛和谐了。我们压力小了，产量也上来了，这都要感谢ANCA机床。他们的机床真是在长时间的工作负荷下也能保持一致的高品质产品。”

 

 

 

2 三月 2014