Koike Aronson 和 NUM 合作生产用于备受 赞誉的 K-Jet 水刀系统的精密 5 轴斜齿头

CNC 专家 NUM 正助力美国顶级加工设备制造商之一,为其市场领先的水刀切割系统开发超精密 5 轴斜齿头。这一创新的工程项目将使客户实现极 快的砂轮切割速度,从而进一步提高其精密金属零件制造工艺的生产率。

Koike Aronson,Inc. 是先进切割 / 焊接机床和定位设备的领先制造商。 该公司成立于 1918 年,总部位于美国纽约州 Arcade。Koike 拥有多达 100 名员工,采用三班制运营,并以其在金属加工系统方面的专业知识 而闻名。公司拥有丰富的机械、电气和软件工程师研发资源,结合逾 250 年的设计、工艺和技术经验。

Koike 的最新一代水刀切割系统 K-Jet 专为切割各种类型的材料而设 计 —— 包括钢、铝、塑料和玻璃 —— 并且不会产生任何热影响区。该 系统有五种机床配置可供选择,提供最高可达 72x144 英寸(1,829 x 3,657 毫米)的标准切割区域和三个压力等级高达 90,000 psi 的 KMT 增压泵, 使其成为世界上最快的直线切割水刀切割系统。

每台 K-Jet 机床都配有坚固的落地式切割台,承载能力为 125 psf(610 kg/m2),相当于支撑 6 英寸低碳钢。这些切割台采用重型精密加工主 梁和滑鞍、全封闭空气加压波纹管和隐藏式线性导轨。提供多种可选 的 Ebbco 磨料去除和闭环过滤系统,可确保高效的水管理。

Koike 恪守对助力客户提高零件制造工艺生产率的持续承诺,与 NUM 合作开发出一款用于 K-Jet 水刀切割系统的创新、多用途 5 轴 CNC 斜 齿头。该切割头的设计结合了超快速运动与精确定位功能,并可提供高 达 60,000 psi 容量的泵。

Koike 之所以选择与 NUM 合作,主要是因为其“开放式”CNC 架构以 及积极参与联合开发项目的意愿。正如 Koike Aronson 产品经理 Tim Joslin 所说:“大多数 CNC 公司都生产专有硬件和软件,因此难以集成 到第三方产品中。而 NUM 显然是个例外,其采用了开放式 CNC 架构方法。 例如,该公司的 Flexium+ CNC 系统可轻松对接 IGEMS 和 SigmaNEST 等 标准切割软件,其 NUMDrive X 伺服放大器完全兼容我们在新型斜齿切 割头中使用的专用直接驱动力矩电机。

基于 NUM 强大的 Flexium+ 68 CNC 平台,Koike 的 5 轴斜齿头具有 前所未有的高水平切割性能。整个系统的线性精度为 +/- 0.003 英寸 (0.076 毫米),重复精度仅为 0.001 英寸(0.025 毫米)。

5 轴数控系统的所有五个轴都具备插补和同步功能,并且可扩展至第 6 个轴。除此之外,NUM 还提供 4 个 1.2 Nm SHX 系列单电缆伺服电机, 以及一个用于 IGEMS 头的小型 BPX 系列伺服电机,每个电机都配有相 应的 NUMDrive X 伺服驱动器。NUM 还供应配备 16 路输入和输出以及 EtherCAT 网关的 PLC 硬件,以及用于切割头人机界面 (HMI) 的大型 19 英寸触摸屏。

NUM 提供的 CNC 软件包括特定的水刀切割功能。Flexium CAM Shapes 库包含大量的预定义常见切割形状,机床操作人员能够从库中快速选择 所需的形状,进行尺寸输入并创建动作序列 —— 无需了解 G 代码。然 后可以输入材料类型和切割类型以优化水刀的切割速度,甚至可以使用 机上块样式嵌套功能来嵌套零件。

NUM CNC 系统中的固件包含多个优化的水刀切割功能,其中一个功 能是在高速切割过程中保持精度的关键。正如伊利诺伊州纳坡维尔市 NUM 公司总经理 Steven Schilling 所说:“我们的固件具有内置进给率 线性插补功能,可用于在移动过程中从一种速度平滑地转换到另一种速度。通过确保材料整个横截面的均匀切割 —— 在处理 Koike 新型斜齿 头的极快切割速度时,这是一个特别重要的考虑因素 —— 并结合 NUM 的倾斜喷嘴管理功能,可产生更好的切割质量。”