型材类零部件广泛应用于新能源、汽车零部件等行业,型材工件普遍存在长度跨度大,型材本体薄壁占比高,加工过程中容易出现振动变形的问题,传统单主轴加工设备处理长型材时,单次只能完成局部区域加工,长工件需要多次移位装夹,工序繁琐,双主轴型材机专门针对型材类工件的加工难点进行结构设计,解决长型材批量加工的各类现实问题。
双主轴型材机采用一体式正 T 型床身结构,搭配 X 轴高低导轨结构,整套床身结构可以稳定支撑两组对应的立柱组件,让切削点更加靠近床身重心位置,在型材重切削工况下抑制加工振动,兼顾重切削作业和高精度加工两方面的使用诉求。型材工件大多为铝合金挤出成型,部分型材壁厚较薄,切削过程中刀具带来的切削冲击力容易让工件产生震颤,进而影响加工表面质量,整机的刚性结构设计,能够削弱切削振动带来的负面影响,保障长型材加工过程当中的尺寸稳定性。

设备的双主轴单元具备丰富的作业模式,能够适配不同长度、不同加工需求的型材工件。第一种模式,两个主轴同时加工两件规格一致的中等长度型材工件,实现同步产出;第二种模式,两个主轴分别执行不同程序,同时处理两件规格、加工内容互不相同的工件,实现一台设备同时处理两种不同工件;第三种模式,两组主轴配合,共同对单根长型材工件开展加工,两个主轴分别在长型材不同加工区域同步开展铣削、钻孔、攻牙等工序,长型材不需要多次移位装夹,减少多次装夹带来的定位误差,也压缩整体加工周期。多种作业模式可以根据产线的工件排产情况灵活切换,以此适配多样化的型材加工任务。
从加工对象来看,双主轴型材机多用于汽车底盘零部件、AI 水冷板、新能源汽车电池包配件、人形机器人配件、储能配件相关型材构件。这类型材零件长度跨度区间大,很多工件上面分布大量孔位、安装槽、定位面,加工工序多,依靠传统设备多次移位加工,会耗费大量辅助工时,双主轴型材机的多模式加工能力,能够适配这类型材工件的批量生产需求。
在实际生产操作环节,型材工件本身刚性偏弱,装夹方案会直接决定最终加工效果。型材装夹时要合理规划夹持点位,避免夹持力过大造成型材本体挤压变形,夹持点位要避开刀具切削路径,防止刀具和夹具发生干涉。当双主轴协同加工同一根长型材的时候,需要做好两个主轴加工路径的规划,划分好各自加工区间,避免加工路径出现重叠冲突,调试阶段充分做轨迹模拟,确认运动无干涉之后,再开展正式切削。
设备日常维护工作需要关注型材加工带来的工况特点,型材加工尤其是铝合金型材加工会产生大量细碎铝屑,铝屑质地轻,容易进入导轨、丝杆、防护罩缝隙,日积月累会造成运动部件磨损。每日作业结束之后,需要对机床内部开展清理,清除工作台、伸缩防护罩、导轨护罩缝隙当中残留的铝屑。定期检查导轨润滑状态,保证润滑供给稳定,防止细小切屑加速导轨磨损。型材机床身行程较长,需要定期复核各轴的定位精度,补偿长期运行产生的位置偏移,保障长型材加工的尺寸一致性。冷却系统也要做好维护,铝合金型材高速切削会产生大量热量,冷却液要保证流量充足,定期清理水箱当中的铝屑沉淀,防止管路堵塞。
需要注意,双主轴型材机的优势集中体现在型材类长构件加工场景,如果加工工件以小型箱体类零件为主,工件长度短,设备的结构优势无法充分释放。企业在选型时,需要结合本厂型材工件的长度范围、批量大小、加工工序来综合考量,合理利用双主轴的多种作业模式,优化型材加工的工序流程。