空中（zhōng）客車防務及航天公司依靠DMG MORI 虛擬機床（chuáng）提高DMC 125 FD duoBLOCK® 機床的（de）工藝穩定性和製造質（zhì）量（liàng）。
 

      2014年由EADS重組成立的空中客車（chē）防務及航天公司是空中客車集團旗下的防務及航空（kōng）航天子公司。公司總部位（wèi）於德國（guó）奧托布倫（lún），他們的業務之一是研發和製造阿麗亞娜5號運載火箭發動機。空中客車防務及航天公（gōng）司的多年（nián）加工經驗和先進的數控技（jì）術滿足了高標準的質（zhì）量要求。他們最新購入兩台DMU 70 eVo linear機床及一台DMC 125 FD duoBLOCK®。該公司還在計算機的DMG MORI虛擬機床中對DMG MORI 機床進行（háng）1:1仿真（zhēn）。該軟件讓用戶能在加工前，先用計算機進行仿真，安全地檢查昂貴工（gōng）件的複雜加工過程。以此確保加工的絕對安全並在事前優化工藝，提升加工效率。
 

      Airbus A380滿載重量約590噸，起飛（fēi）推力約1,200 kN。在這裏提供這些數（shù）據僅是為了對比要將重量達775 噸的阿麗亞娜5號運載火箭送入軌道所需的推力 – 當然是垂直方向 – 推力（lì）幾乎達12,000kN。2005年以來，歐（ōu）洲（zhōu）最（zuì）新的發射係統在法（fǎ）屬圭亞（yà）那的庫魯航（háng）天中心定期發射，最重要的是完全可靠地發射。可靠性至關重要，因為阿麗亞娜5號火（huǒ）箭攜帶價（jià）格高昂的載荷，如地球同步衛星、國際空間（jiān）站或像羅塞塔彗星（xīng）探測器的無人太空飛船。發射（shè）失敗意味著數十億（yì）的經濟損失。

      空中客車防務及航天公司在（zài）研發和製造阿麗亞娜5號運載火箭中發揮著巨（jù）大作用。主發（fā）動機及第三級火箭在奧托布倫製造，還製造其它航空航天業部件。所有這些應用的共同特點是質量必須無可挑剔。“毛坯價格（gé）就可能高（gāo）達數幾（jǐ）千歐元”機械生產部經理Wolfgang Simon介紹部（bù）分工件材料一項的費用時說。這些數據同樣適用於生產，因為所有這一切都將體（tǐ）現在庫魯發射中心：“隻能一次成功。”

      圖1 空中（zhōng）客車（chē）防務及航天公司也用DMC 125 FD duoBLOCK® 的DMG MORI 虛擬機床。

   
      該軟件能仿真機床的全（quán）部幾何及運動特性以及實（shí）際（jì）西門子（zǐ）數控係統。
 

      頂級加工
 

      加工的材質（zhì）包括鋁及鈦，以及高強度（dù）不鏽鋼和鎳基合金，如Inconel，這也（yě）是空中客車防務及航天公司所用的（de）最複雜材質之一。“穩定性與重量（liàng）間的相互關（guān）係（xì）在這裏至關重要”Wolfgang Simon說。重量每增加（jiā）一公斤，發射時就將消耗（hào）大（dà）量資金（jīn）。因此，不難理解複雜部件（jiàn）的每一克都（dōu）那麽重要。生產經理舉例說（shuō）：“如果在公差範圍的上限而非下限，重量可能已經（jīng）太重了。”通常他用百分之一毫米單位（wèi），而不是十分之一（yī）毫米單位。

       圖2 DMG MORI 虛擬機床顯示（shì）整個生產過程，包括換刀
 

      高精度和高複雜性的嚴格要（yào）求僅是生產挑戰之一，Wolfgang Simon指（zhǐ）出：“競爭非常激烈（liè），也就是說我們必須盡可能經濟地生產，而且必須按時交付。”最（zuì）好是完美平衡質量（liàng）、成（chéng）本及按時交貨（huò）。空中客車防務及航（háng）天公司為確保這些特有的專業知識（shí）必須不斷培訓年輕員工（gōng）並傳授給（gěi）他們。對於生產設備，該公司定期購買技術先進的機床，最新購入的（de）是三台（tái）DMG MORI 加工中心：兩台DMU 70 eVo linear 機床和一台DMC 125 FD duoBLOCK®。而且，還為這三台（tái）機床配了DMG MORI 虛擬機床，以進一步（bù）優化生產工藝和質量。DMG MORI 的這款軟件能在計算機上（shàng）1:1 地仿真實際機床加工。
 

      Wolfgang Simon解釋購買DMG MORI機床原因時說：“嚴格的生產（chǎn）質量（liàng）標準需要機床始終高精度地工作。”靈活通用性也是一個原（yuán）因：“5軸聯動加工和銑/ 車複合加工技術是比其它任何方法更經濟的加工方式（shì）。”為進（jìn）一步增加工（gōng）藝可靠性並優（yōu）化（huà）生產，空中（zhōng）客車防（fáng）務及（jí）航天公司需要（yào）對複雜加工任務的數控程序進行（háng）充分仿真。“總之（zhī），我們必須確保加工昂貴部（bù）件（jiàn）時沒有碰撞”，Wolfgang Simon 說道並補充（chōng）道（dào）：“數控程（chéng）序導（dǎo）入到機床中就能正常運行。”我們發現DMG MORI虛擬機床提供恰當（dāng）的仿真軟（ruǎn）件，加（jiā）工前（qián）就能在計算機上（shàng）非常逼真地仿真數控程序。

      虛擬（nǐ）機床包括幾何、運動特性和（hé）數控（kòng）係統（tǒng）

      空中客（kè）車防務（wù）及航（háng）天公（gōng）司（sī）現在借助DMGMORI虛擬機床取得巨（jù）大進步。該軟件能在計算機（jī）中全真地顯示DMG MORI機床，包括實際（jì）機床的幾何及（jí）運動特性以及原配的數控係統（tǒng）及實際PLC 係統。數控程序編程負（fù）責人Gerhard Engelhardt 體會到虛擬係統的巨大魅力：”我們能在計算機上完全安全地仿真昂貴部件的加工（gōng），並檢查程（chéng）序的加工可行性或（huò）可能的碰撞。”Gerhard Engelhardt 也使用CAM仿真軟件，但：“我們仍（réng）在DMG MORI 虛擬機（jī）床中運行最終數控程序代碼的（de）仿真，以確保最高工藝可靠性。”

      圖3 如果數控程序有碰撞危險，紅色（sè）氣球（qiú）清晰地顯示碰（pèng）撞危險
 

      仿真功能也支持測頭，就像在實際機床中執行實時測量一（yī）樣。在虛擬機床中同樣能（néng）確認測量結果（guǒ）。“這樣能達到充分的高精度，因此我們能在計算機中清（qīng）楚地看到（dào）加工結果是否（fǒu）滿足預期希望”，Gerhard Engelhardt說道。DMG MORI虛擬機床的另一（yī）個（gè）特點是車間編程。因為（wéi）實際的西門子數控（kòng）軟件是基礎，因此用戶還能使用ShopMill的全部功能。還能根據仿真情況進一步優化（huà）程序，以提高成品件質量。
 

      Wolfgang Simon認為（wéi）工藝穩（wěn）定性十分（fèn）重（chóng）要，對操作人員同樣如此：“對於特別複（fù）雜的（de）部件，在機床上實際開始加工昂貴部件前，可（kě）先用虛擬（nǐ）機床熟悉加工過程。”新學習的員工也能在這（zhè）樣的虛擬環（huán）境中得到培訓。“當加工（gōng）方法通過了測試，可以可靠運行（háng）時，所有操作人（rén）員都能輕（qīng）鬆進行生產。”
 

      除了工藝穩定性和更高質（zhì）量外，機械生產部經理Wolfgang Simon還注意到（dào）DMG MORI虛擬機床完整生（shēng）產過程的優勢：“我們可以完全不同地組織和加（jiā）快我們的生產過程。”一方麵，加工前我們已掌握了確切的加工時間，另一（yī）方麵，在計算機上驗證程序的可行性的速度遠比在（zài）機床上驗證的速度快。“而且，省去大量程序運行時間並能最（zuì）大限度地縮短裝夾時間。”因此（cǐ），能顯著提高機床運（yùn）行時間及生產力。

     圖4 阿麗（lì）亞娜火箭Vulcain 發動機噴氣蓋
 

      用創新的解決方案不斷地將生產過程現（xiàn）代化，如采用DMG MORI虛擬機床（chuáng）技術，對空中客車防務及航天公司來說非常重（chóng）要。Wolfgang Simon預計產品的複（fù）雜性及其質量要求將進一步提升。此外，成本壓力也將提升。因此，生產（chǎn）部經理清楚地告訴我們：“要持續保持競爭力，我們不但（dàn）要進一步開發和製（zhì）造產品，還要不斷完善我們（men）自己和我們的生產手段。使用DMG MORI虛擬機床是朝這樣方向（xiàng）前進的（de）重要一步。”(end)