位于鲍纳塔尔的大众卡塞尔公司拥有 17000 名员工，是德国第二大工厂。这里主要生产汽车变速器。目前的生产包括十个不同的系列。其中半数的生产线使用了 KAPP NILES 的齿轮加工中心。总部位于科堡的这家公司是使用可修整刀具进行滚动磨削的专家;这种加工技术整合了效率和质量。

       每天生产 880 个变速器

　　KAPP NILES 的机床还用于生产奥迪 DL 382 双离合变速器。为了实现七个档位切换，这种变速器需要十六个齿轮 - 十个磨削，六个珩磨。生产 24 小时不间断进行，根据需要每周工作 5-6 天。大众集团的目标是在生产中实现 EPEI 值为 1  天。EPEI 表示“every part every interval(单件间隔)”。这表示，每天可以生产上述变速器的完整系列。然而，这种所谓的平滑生产需要平稳的工艺流程和高度的灵活性。Christian Hahn 作为技术总监，负责 DL 382 双离合变速器的生产过程(图 1)。他描述了生产流程：“我们有五个 KAPP NILES 齿轮加工中心用于车轮生产，另外有两个用于车轴生产。为了达到 1 天的 EPEI 值，我们在车轮生产中每天需要对机床进行两次装调。这样我们每天可以生产十种不同的车轮。”

　         这种灵活生产时的最大挑战是达到较短的节拍时间。为了每天生产 880 个变速器，一台齿轮生产机床必须生产 1760 个零件。根据所有的停机时间和装调时间，实现 34 秒的生产线节拍。通常的生产线节拍为 39-40 秒。KAPP NILES 应用工程师 Bernd Kümpel 分析了这些数字：“节省 5-6 秒听起来似乎挺少的，但是它相当于 15%。

　　如果去掉至少 40% 不可影响时间，那么实际流程时间相当于减少了 30-40%。 从这个意义上来说，34 秒是一个相当大的挑战。”

　　图1：Christian Hahn，负责 DL 382 双离合变速器的生产

在装调，修整和测量过程中节省几秒钟

　　我们一共使用了七台 KAPP NILES 机床，它们占地面积小，非常适合大众集团的高度自动化生产：三台 KX 100 DYNAMIC (Bild 2) 和两台 KX 260 TWIN 用于车轮生产，两台 KX 160 TWIN 用于车轴生产(图 3)。

图2：在车轮生产中：KX 100 DYNAMIC       　　图 3：在车轴生产中：KX 160 TWIN

　　Christian Hahn 和 Bernd Kümpel 从一开始就认为，只有结合多种措施才能实现所需的节拍时间。为了最大限度地减少日常装调时间，Christian Hahn 确保在一台机床上生产的车轮具有相同大小的钻孔。为此，他必须装调机床，而不必装调夹具。 通过 KX 100 DYNAMIC 的智能化装调概念，最大限度地减少了剩余的装调费用。一台机床每次只需 20-25 分钟。“由于采用半自动装置，KX 100 DYNAMIC 非常人性化”，Bernd Kümpel描述了这一概念。“完整的装调只需一把内六角扳手。这样您可以操作修整辊的液压扩张夹盘，其他都无螺纹地连接到 HSK 接口(空心锥柄)。通过机床控制系统上菜单导向的简单循环，为操作员提供可视化的支持。通过菜单引导和确认，确保工作步骤没有错误或遗漏。从而防止代价昂贵的故障。

　　刀具的修整采用实心型材辊。这意味着可以同时接近并成型加工所有档位的圆柱蜗杆。因此，使用 5 档实心型材辊，在不损失质量的情况下，修整时间可以减少一半以上(图 4)。

　　节约时间的另一项重要举措是集成测量系统。Christian Hahn 介绍了它的优点：“在每次装调之后，必须在机床外进行质量测量。虽然现在仍然需要这样做，但是质量相关的主要参数可以使用集成的测量探头在机床内完成。它大大节约了时间，因为我们在获得外部测量结果之前就可以生产了。”KAPP NILES 机床的集成测量系统显著加快了重启速度。在外部测量中，只需检查更多齿轮，并生成齿轮监测的测量日志。

　　为新的刀具技术预留空间

　　寻求优化潜力还包括实际的磨削过程。3M™ 的 Cubitron™ II 刀具采用了一种前瞻性的方法，与传统的可修整砂轮相比，它具有几何定义的三角形刀体。Christian Hahn 解释了这些刀具的优点：“简单来说，您可以完成更困难的加工，即一次性更多更快地切除材料。”

　　KAPP NILES 还完成了大量的内部磨削实验，以便在 DL 382 部件上使用该刀具的优势。Bernd Kümpel 补充说：“使用 CII，您可以切除大量切屑，而不会在部件上造成热损坏;根据不同的部件，与其他磨削工具相比，它最多可节省 30% 的时间。”

　　节省空间和成本

　　这种生产的突出特点是贯穿整个车间的输送带连接(图 5)。因此，我们的员工喜欢将其称为“高速公路”。可用空间有限。因此，首选非常紧凑的 KX 100 DYNAMIC 机床。这种机床具有两个单独的可旋转立柱。其上安装了可垂直移动的 Pick-Up 轴，并分别配有一个工件主轴。当一个工件被磨削时，另一个 Pick-Up 轴取下成品工件，并将未加工部件装载到工件主轴上。工件在工作空间之外对齐，使得工件主轴可以加速到加工转速，并旋转到工作空间。因此，停机时间减少到最低限度。

　　输送带的装载和卸载由转换器完成(图 6)。Bernd Kümpel 解释了其原因：“我们通常用输送带直接移动到机床下方。但是在这里是不可能的。通过转换器，我们可以平衡从输送带到机床的高度和距离。”这种解决方案不仅紧凑，还具有成本效益。“集成的自动化解决方案的成本要高得多，约为机床价格的 25%，

　　”Bernd Kümpel 补充道。“一般的转换器不到机床价格的 10%。”

　　计划成果

　　通常会严格计算改装和启用时间。这个项目也是如此。但是我们实现了更高的目标。Christian Hahn 说：“我对于施工现场和现场服务的支持非常满意。这个机床概念令人信服，我们一起克服了所有困难。特别是节拍时间是一个关键点。这一点我们也解决了。”为此没有多少时间。2016 年夏天，我们进行了启用工作，包括机床性能测试，为此我们在每种型号的机床上生产 100 个部件，并 100% 测量。生产从九月第一周开始。

　除了节拍时间之外，我们还克服了其他困难，例如在车轴生产中的困难(图 7)。Christian Hahn 描述如下：“车轴是空心的，因此相对不稳定。这需要一种特殊的夹紧技术，和一台能够在磨削过程中吸收不可避免的振动的机床。”KX 160 TWIN 凭借其坚固的结构实现了这一点。它关系到磨削质量。

　　为了确保在紧急情况下的快速服务，KAPP NILES 在卡塞尔派驻了一名员工，专门负责卡塞尔大众汽车厂。对此 Bernd Kümpel 介绍说：“我们的最终目标是保障生产，无论出现哪种问题。”深得大众公司赞赏的全方位支持(图 8)。