为了实现更高效的轴承套加工，精密车削件制造商Schuhmacher GmbH(位于德国斯瓦比亚施派欣根)考虑采用复合刀具解决方案，使用瓦尔特公司两把非标刀具替代六把车刀，节省了加工时间。

复杂零件通常涉及许多关联因素，需要采用多种技术手段和运用多种刀具来缩短生产时间。采用的单独工艺越多，优化的可能性就越大，通常可以节约几分钟的加工时间。

对于仅涉及少量工序的简单零件加工而言，优化难度更大。在这种情况下，Ratio专家总是尝试节省几秒钟，尤其是在加工量较大的零件时，如车削件销针、套管和各类轴等。Schuhmacher GmbH公司每年设计和生产大约1800种较为复杂的不同材料的车削工件，有些材料需要额外加工，而有些材料已经完全组装好。公司生产的由16MnCr5制成的直径51mm、长65mm的轴承套，每年订购数量达20万件，在巨大的价格压力下，Schuhmacher公司被迫将套管加工时间从58秒缩至45秒。

圆柱形轴承套的加工难点是其总体长度、内径圆度和两个端面的平行度公差在0.02mm范围内，几毫米的壁厚使内径加工成为一项棘手的工作。应适当减小夹紧系统的夹持力，否则套管可能会变形，这就意味着要实现加工可靠性仅允许相对较小的切削力，而对于旨在缩短运行时间的较大切削深度和高速切削参数而言，提高是非常有限的。

对Takamaz X200双轴车床及其周边设备来说，Schuhmacher开发了一个全球通用且一致的方案，即使用棒式进料器将原料送入夹紧系统，加工后，搬运系统将套管输送至机械手处。起初，该机械手将加工后的零件转移至清洁站，然后再运至测量站进行全自动100%测量，并最终将加工成型的套管放在托盘上。到目前为止，加工作业计划仍需要使用六个刀具来进行端面加工、内部车削和倒角加工等单个加工工艺。三个刀具用于主轴操作，另外三个用于副主轴操作。在转移至副主轴之前，机床将对棒料进行分割操作。在工序中唯一需要优化的是端面加工和倒角加工工艺。由于较薄的套管壁使分割操作几乎不存在优化需求，因此这一点常被忽略。

机床的刀具设计

如何根据零件加工验证点和一致的生产环境来节省要求的时间是精密车削件制造商向刀具供应商瓦尔特公司提出的一个问题，而瓦尔特公司已经为除轴承套之外的其它零件提供了刀具。Schuhmacher公司常务董事Dominik Schuhmacher阐明了要求：“我们告诉瓦尔特，这是我们的零件，那是我们的车床和加工工艺，请您思考下并告诉我们如何满足客户的需求”。

瓦尔特进行的第一步是对所涉及的零件、车床和加工工艺进行基本分析。德国瓦尔特公司的技术顾问和销售经理Marc Etter说：“我们意识到只有一个全新的刀具理念才能帮助他们实现期望的目标”。作为一名经验丰富的应用工程师，Etter先生计划用组合刀具替换标准刀具。他与Schumacher公司数控部经理Thomas Haller一起设计出了两种组合刀具：一个用于主轴操作(配有四个刀片)，另一个用于副主轴操作(配有三个刀片)。为按照期望缩短总加工时间，需要考虑两个主要因素，即消除换刀和尽可能缩短行程。

Marc Etter说：“设计机床用非标刀具并不是每天都需要做的事情，但这样做非常有效。通常是在设计室而不是在机床旁进行设计”。Thomas Haller补充道：“当然，我们非常乐意提供非常规的实践支持”。这两位加工专家的设计被提交至图宾根刀具制造商的设计室并被转移至刀具制造车间。

在使用时，微调刀片后的结果比最初规定的要好：组合刀具仅需要38秒。这意味着每个轴承套的加工时间可以缩短20秒，据此推断出一年多的时间里可以在这方面节约1100 多个小时。由于Tiger?tec WPP20刀片适当提高了切削参数，因而仅需要少量微调。Marc Etter解释道，“在选择刀片和切削刀具的材料时必须调和多个因素，尤其是严格的同心度和径向跳动公差以及较低夹紧力产生的切削力限制。我们所选择的由WPP20制成的刀片共有四个不同的槽形(取决于单个加工工艺)，能够形成较好的切屑流向并以一种最优方式满足包装要求。”

瓦尔特提供的两种组合刀具采用基于Mono block设计的DIN ISO刀片座和瓦尔特Capto接口，在双轴机床上引进该接口是另一种创新，标准VDI刀塔配有一个适配器用于安装刀具。凭借瓦尔特Capto快换接口，用户可以大大节省因磨损产生的停工时间。

Dominik Schuhmacher总结道： “我们假设公司将使用更多的此类组合刀具，如果数量较大，那么这种解决方案将在一个可以预见的时期内取得成功”。

精密车削件和更多产品

Schuhmacher公司成立于1949年，其产品范围目前已经远远超过了传统车削件供应商。作为系统合作伙伴，公司可以早在设计阶段就向客户提供建议。灵活性是公司方案的一个重要方面：Schuhmacher生产原型、试制批量产品、进行中等规模和大规模的批量生产，其供应范围包括车削件和完全组装的零件，材料涵盖钢、不锈钢、有色金属、轻金属和塑料等。

公司客户遍布许多不同的工业领域，包括汽车工业、电气工程、水力学、航空和航天工业、机械设备工程、医疗技术、钟表行业和连接技术。公司拥有大约100个员工，年营业额约为1100万欧元，在过去五年中，公司在捷克共和国设立了第二家生产企业。