CIMT2023(第十八屆中國(guó)國(guó)際機(jī)床展覽會(huì))將于2023年4月10-15日在北京 中國(guó)國(guó)際展覽中心(順義館)舉辦快混。展會(huì)主題為“融合創(chuàng)新數(shù)智未來(lái)”。
三碰素、綠色技術(shù)助力減排
2020年9月雇法,習(xí)近平總書(shū)記在第75屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)一般性辯論上表示战辨,中國(guó)將采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力爭(zhēng)于2030年前達(dá)到峰值供辰,努力爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和痒塞。為我國(guó)綠色戰(zhàn)略按下啟動(dòng)鍵。
有研究表明梢苍,工業(yè)生產(chǎn)是第一大碳排放源洪磕,在能源使用造成的碳排放中,每年有近36%來(lái)源于工業(yè)生產(chǎn)诲有。工業(yè)企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型是實(shí)現(xiàn)碳中和的重點(diǎn)路徑晋丑。機(jī)床工業(yè)作為基礎(chǔ)性行業(yè),在實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和的綠色戰(zhàn)略中药封,不僅要努力實(shí)現(xiàn)企業(yè)自身的低碳轉(zhuǎn)型嚼债,還承擔(dān)著為工業(yè)生產(chǎn)提供低碳排放機(jī)床工具產(chǎn)品的重任。
有研究表明吠谢,機(jī)床產(chǎn)品生命周期中約80%的二氧化碳是客戶(hù)在工廠(chǎng)使用機(jī)器時(shí)排放的土童。因此,我國(guó)綠色戰(zhàn)略必然要求我們機(jī)床工具行業(yè)向用戶(hù)企業(yè)提供低碳排放的綠色機(jī)床工坊,倒逼機(jī)床工具行業(yè)發(fā)展綠色技術(shù)献汗,促進(jìn)行業(yè)技術(shù)進(jìn)步。
機(jī)床工具綠色技術(shù)研究和應(yīng)用主要體現(xiàn)在:優(yōu)化設(shè)計(jì)王污,減輕機(jī)床運(yùn)動(dòng)部件重量罢吃,減少能源需求;能量回收昭齐,驅(qū)動(dòng)裝置配備電能回饋裝置以回收制動(dòng)能尿招;能源管理,待機(jī)關(guān)閉冷卻阱驾、液壓就谜、照明、顯示等耗能設(shè)備里覆;提高能源利用效率吁伺,采用能效更高的電機(jī);應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)堤酿、自動(dòng)化技術(shù)、復(fù)合加工技術(shù)卦瘤、高速加工技術(shù)镇评、仿真技術(shù)等先進(jìn)制造技術(shù)和管理技術(shù),縮短生產(chǎn)周期瑰氨,提高生產(chǎn)效率牺鱼,減少能源消耗樊何;應(yīng)用微量潤(rùn)滑以及干切削技術(shù),減少污染跪晕。
這些綠色技術(shù)在很多公司的產(chǎn)品上都有體現(xiàn)秀彤。
寧波海天精工的BF2040Ⅱ五軸高速銑削中心,采用工作臺(tái)固定啄崖,高架橋式龍門(mén)框架結(jié)構(gòu)形式笙吠,設(shè)計(jì)融入高動(dòng)態(tài)性能加工理念,結(jié)構(gòu)剛性好垄暗,移動(dòng)部件輕量化轴座,具有高速、高效和高精的特性简烘。
珠海格力智能在其高速橋式(五軸)龍門(mén)數(shù)控機(jī)床GA-GM3020以及高速立式數(shù)控機(jī)床GA-GF2755上苔严,應(yīng)用微量潤(rùn)滑冷卻系統(tǒng),消除乳液污染孤澎,延長(zhǎng)了刀具使用壽命届氢。
重慶機(jī)床集團(tuán)數(shù)控臥式干切滾齒機(jī)YS3610、秦川機(jī)床集團(tuán)數(shù)控干切滾齒機(jī)YK3126覆旭、德國(guó)艾克索五軸加工中心MP9/5等退子,應(yīng)用干切削技術(shù),消除切削液污染姐扮。
宜昌長(zhǎng)機(jī)的數(shù)控刮齒機(jī)YK8115絮供、YK8132、YK8150系列茶敏,采用高速干式切削方式壤靶,實(shí)現(xiàn)齒輪工件的高效高精度刮齒加工。
鄭州鉆石的球頭銑刀惊搏,刀頭為PCBN材質(zhì)贮乳,硬度高、耐磨性強(qiáng)减点,有良好的熱穩(wěn)定性饥猴、熱硬性及導(dǎo)熱性,可滿(mǎn)足干切削要求街粟,減少環(huán)境污染屉胳,綠色環(huán)保;采用四刃結(jié)構(gòu)稍圾,切削穩(wěn)定性好履剔;每個(gè)刀頭部位的刀體上有一個(gè)出氣孔,加工時(shí)起到空氣冷卻作用。
寧波中機(jī)松蘭刀具的聚晶立方氮化硼(PCBN)轨来、聚晶金剛石(PCD)超硬刀片肢抚,具有以車(chē)代磨、穩(wěn)定加工基霞、刀具壽命長(zhǎng)别主、加工精度高等諸多優(yōu)異性能,支持“硬態(tài)加工阎瘩、干式切削”等先進(jìn)工藝色罚,可以避免生產(chǎn)過(guò)程中的灰塵、磨削液對(duì)環(huán)境的污染温鸽,實(shí)現(xiàn)綠色加工保屯。
匯專(zhuān)科技的超聲綠色高效鉆攻中心UGT-500、超聲綠色高效五軸聯(lián)動(dòng)加工中心MVA500-5AXIS涤垫,配置了超聲加工系統(tǒng)姑尺、微量潤(rùn)滑MQL系統(tǒng),無(wú)需傳統(tǒng)切削液蝠猬,綠色環(huán)保切蟋。
日本MAZAK(馬扎克)公司提出了通過(guò)節(jié)能技術(shù)、使用人工智能和數(shù)字技術(shù)榆芦、工藝集成等三種路徑來(lái)減少碳排放柄粹,減少對(duì)環(huán)境的影響。
開(kāi)發(fā)帶有節(jié)能功效的新型號(hào)機(jī)床來(lái)減少客戶(hù)工廠(chǎng)對(duì)環(huán)境的影響匆绣。MAZAK的VCN-600立式加工中心驻右,采用高節(jié)能冷卻單元,制冷劑逆變器可根據(jù)加工時(shí)主軸負(fù)載優(yōu)化冷卻量崎淳,每年可減少11%的能耗境猜;VARIAXIS i-800 NEO的液壓?jiǎn)卧褂眯钅芷骱湍孀兤骼鋮s裝置,在運(yùn)行中能大大降低能耗寨衣,每年可減少21%的能耗胸叠。
通過(guò)人工智能和數(shù)字技術(shù)優(yōu)化加工條件以獲得更高精度,降低電能消耗遇托。MAZAK利用其人工智能技術(shù)Ai ThermalShield债烹,根據(jù)溫度變化自動(dòng)計(jì)算補(bǔ)償量,確保加工精度笔广,避免由于加工失敗而出現(xiàn)的再加工情況闪侨,減少能源消耗;利用數(shù)字孿生技術(shù)創(chuàng)建虛擬機(jī)床進(jìn)行加工仿真灿西,減少在機(jī)床上的加工時(shí)間涌疲,從而降低能源消耗晨每,提高生產(chǎn)效率。
通過(guò)工藝集成實(shí)現(xiàn)在一臺(tái)機(jī)床上完成車(chē)九昵、銑、鉆可款、齒輪加工以及增材制造育韩,減少總生產(chǎn)時(shí)間,降低成本闺鲸,減少碳排放筋讨。
日本OKUMA(大隈)采取削減機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的能源消耗、關(guān)閉不使用的設(shè)備摸恍、縮短加工時(shí)間悉罕、分析優(yōu)化減排點(diǎn)等措施來(lái)實(shí)現(xiàn)減排目的。
基于OKUMA機(jī)床的智能技術(shù)Thermo-FriendlyConcept(準(zhǔn)確控制規(guī)則的熱變形)立镶,用戶(hù)無(wú)需采取特別措施即可在普通的工廠(chǎng)環(huán)境中實(shí)現(xiàn)高精度加工壁袄;無(wú)需機(jī)身冷卻或過(guò)度的空調(diào)控制,維持機(jī)床精度穩(wěn)定性媚媒,也無(wú)需進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的熱機(jī)嗜逻。配置高效液壓?jiǎn)卧档湍芎溺哉伲粦?yīng)用電能再生技術(shù)栈顷,回收制動(dòng)能。通過(guò)這些綠色技術(shù)嵌巷,減少機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的能源消耗辐菩。
OKUMA的ECO Suite Plus自動(dòng)檢測(cè)機(jī)床的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),無(wú)需按鍵操作恋都,自動(dòng)關(guān)閉不必要的外圍設(shè)備处膛。保持精度所需的冷卻設(shè)備應(yīng)用“Thermo-Friendly Concept”技術(shù),自動(dòng)判斷機(jī)床是否需要冷卻响奋,保持高精度并進(jìn)行怠速停止束咙。這兩者結(jié)合,在確保精度的同時(shí)救眯,減少不必要的能源消耗览止。
DMG MORI(德馬吉森精機(jī))機(jī)床的綠色技術(shù)具有幫助用戶(hù)降低能源消耗的功能。節(jié)能(Energy Saving)App能夠按時(shí)間或者程序段記錄機(jī)床的功率消耗观昂,有停機(jī)校增、預(yù)熱、待機(jī)等三種模式來(lái)管理機(jī)床疾练、氣動(dòng)液壓系統(tǒng)茁只、顯示屏膛胜、照明燈,降低機(jī)床的能源消耗和運(yùn)行成本哥纫,同時(shí)提高生產(chǎn)力霉旗。據(jù)稱(chēng),節(jié)能模式下蛀骇,機(jī)床的能耗將降低30%厌秒。
德國(guó)INDEX(因代克斯)公司在開(kāi)發(fā)機(jī)床產(chǎn)品和進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)時(shí),就將綠色概念作為核心要求擅憔,始終踐行其生態(tài)方案鸵闪,提高機(jī)床產(chǎn)品的能源利用效率并降低能耗。這個(gè)生態(tài)方案包括以下幾個(gè)方面:
ECOfluid:根據(jù)使用情況對(duì)泵的運(yùn)行進(jìn)行控制以降低消耗暑诸,從而使冷卻液供應(yīng)和液壓供應(yīng)的能耗達(dá)到最佳水準(zhǔn)蚌讼。
ECOenergy:所有驅(qū)動(dòng)裝置配備電能回饋裝置以回收制動(dòng)能量;使用同步電機(jī)和提升效率使損耗得以降低个榕;采用更高加速度和快移速度實(shí)現(xiàn)最短加工時(shí)間篡石,從而節(jié)約能源。
ECOdesign:采用創(chuàng)新的軸連動(dòng)機(jī)構(gòu)笛洛、降低機(jī)床組件重量使能源需求更邢闹尽;通過(guò)技術(shù)和工藝整合政庆,在一臺(tái)機(jī)床上進(jìn)行智能化多工位加工以實(shí)現(xiàn)節(jié)能兰吁。
ECOcool:采用中央控制的機(jī)床冷卻系統(tǒng),使余熱得到再利用仲工。
ECOcontrol:通過(guò)智能化待機(jī)方案降低消耗肘抒,自動(dòng)關(guān)閉周邊設(shè)備。
ECOsetup:采用仿真技術(shù)在不占用機(jī)床的條件下對(duì)工件進(jìn)行設(shè)置母卵,從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能任感。
四、增材制造前景廣闊
增材制造技術(shù)作為一種前沿技術(shù)慈柑,受到了各國(guó)(地區(qū))高度重視乳吉,但受限于材料、成本菱计、效率醋躏、制品的力學(xué)性能和表面質(zhì)量等問(wèn)題的困擾,其應(yīng)用場(chǎng)景受到一定制約壤生。其中一些新的研究成果擒买,應(yīng)會(huì)讓我們對(duì)增材制造的應(yīng)用前景產(chǎn)生新的認(rèn)識(shí)。
有學(xué)者采用激光選區(qū)熔化(SLM)對(duì)Ti6Al4V鈦合金材料制備的增材制造樣件的金相組織耀里、力學(xué)性能開(kāi)展了研究蜈缤。研究結(jié)果表明拾氓,采用400W以上激光制備的Ti6Al4V鈦合金增材制造樣件,微觀(guān)組織底哥、力學(xué)性能以及致密性能夠達(dá)到甚至優(yōu)于鍛件的標(biāo)準(zhǔn)咙鞍。
還有學(xué)者采用激光金屬沉積(LMD)技術(shù)進(jìn)行了Ti6Al4V/TiC 的功能梯度材料研究。研究結(jié)果表明叠艳,采用LMD技術(shù)增材制造能夠滿(mǎn)足鍛造Ti6Al4V所規(guī)定的最低屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度要求奶陈。
GE航空先進(jìn)技術(shù)(GE AAT)慕尼黑團(tuán)隊(duì)的總部位于德國(guó)慕尼黑,是歐盟CleanSky 2計(jì)劃的三個(gè)核心合作伙伴之一附较。該團(tuán)隊(duì)采用直接金屬激光熔化工藝增材制造的直徑1m的inconel 718渦輪中心框架(TCF)外殼,與傳統(tǒng)鑄造生產(chǎn)工藝相比潦俺,這個(gè)需要由150多個(gè)零件組成的部件拒课,用增材制造工藝生產(chǎn)可整合為一個(gè)單一組件,制造成本和零件重量減少約30%事示,交貨時(shí)間由9個(gè)多月縮短為兩個(gè)半月早像。
波音公司在華盛頓州塔科馬城(Tacoma)東郊Algona的增材制造工廠(chǎng)于2022年9月下旬正式開(kāi)業(yè)。開(kāi)業(yè)慶典期間展示了采用增材制造工藝生產(chǎn)的波音737客機(jī)上的翼尖帆暇寸。該翼尖帆一直是由外部供應(yīng)商生產(chǎn)制造著平,由多個(gè)零件組裝而成,供貨周期為6周庸磅,制造成本5-6萬(wàn)美元枝捷。而采用增材制造工藝進(jìn)行生產(chǎn),使用聚合物材料奋完,打印時(shí)間41小時(shí)宽藏,后期制作85小時(shí),制造成本約4萬(wàn)美元淫兑。波音增材制造副總裁聲稱(chēng)闺撩,采用增材制造方式生產(chǎn)翼尖帆,直接生產(chǎn)成本的降低并不是最主要的二谤,關(guān)鍵在于采用增材制造方式娩鬼,由多個(gè)零件構(gòu)成的翼尖帆整合為單一零件,減少了零件的數(shù)量继射,并且隨之能夠減少數(shù)以萬(wàn)計(jì)的緊固件佣盒,以及相應(yīng)的所有成本,如管理成本侥涵、倉(cāng)儲(chǔ)成本等沼撕,這將實(shí)現(xiàn)巨大的節(jié)省。
在一次先進(jìn)制造技術(shù)論壇上芜飘,德國(guó)SLM Solutions公司介紹了寶馬汽車(chē)采用增材制造技術(shù)為其BMW i8 Roadstar生產(chǎn)頂棚支架的案例务豺。據(jù)稱(chēng)磨总,根據(jù)寶馬汽車(chē)計(jì)算,采用增材制造技術(shù)生產(chǎn)鈦合金材質(zhì)的頂棚支架笼沥,在生產(chǎn)數(shù)量少于6萬(wàn)件的條件下蚪燕,比采用塑料材質(zhì),通過(guò)模具來(lái)生產(chǎn)的方式更具成本優(yōu)勢(shì)奔浅。
增材制造技術(shù)的應(yīng)用馆纳,以前更多關(guān)注的是在宇宙開(kāi)發(fā)、遠(yuǎn)洋航行以及生產(chǎn)一些切削加工技術(shù)無(wú)法實(shí)現(xiàn)且非關(guān)鍵受力零件的場(chǎng)景下應(yīng)用汹桦。上面的幾個(gè)案例說(shuō)明鲁驶,在一些生產(chǎn)環(huán)境中,增材制造技術(shù)對(duì)于批量生產(chǎn)同樣具有時(shí)間舞骆、成本的優(yōu)勢(shì)憾顿,而且增材制造技術(shù)生產(chǎn)的零件在力學(xué)性能、金相組織等方面不遜色于鍛件相彼。隨著對(duì)材料豺研、工藝研究的深入,增材制造技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域也將不斷擴(kuò)大阔踢,成為切削技術(shù)的有益補(bǔ)充甚至競(jìng)爭(zhēng)者允逝。
美國(guó) 3D SYSTEMS(3D系統(tǒng))的DMP Factory 350金屬增材制造系統(tǒng),可制造最大275mm×275mm×380mm的金屬零件蛋昙,采用選區(qū)激光熔融技術(shù)宵绒,能夠高效地制造非常致密的純金屬零件,實(shí)現(xiàn)如Inconel合金织刹、鈦颖脸、鈷鉻合金、鋁佛岛、鋼等金屬材料的增材制造翩赐。其改進(jìn)的氣流技術(shù),能夠均勻地提高整個(gè)制造區(qū)域的零件質(zhì)量键袱。集成的3DXpert軟件支持增材制造工作流程的每個(gè)步驟燎窘,從設(shè)計(jì)到后處理,從而簡(jiǎn)化工作流程蹄咖,有效地從3D模型過(guò)渡到零件褐健。雙向鋪粉功能,提高工作效率澜汤。還可選配DMP監(jiān)控工具(DMP Monitoring)蚜迅,實(shí)時(shí)收集加工數(shù)據(jù),分析加工過(guò)程俊抵,優(yōu)化加工參數(shù)谁不。
天津鐳明激光的LiM-X260A金屬3D打印機(jī)坐梯,可制造260mm×260mm×430mm金屬零件,采用激光選區(qū)熔融技術(shù)刹帕,實(shí)現(xiàn)如鈦合金吵血、鋁合金、高溫合金偷溺、鈷鉻合金蹋辅、不銹鋼、模具鋼娱陈、銅合金等金屬材料的增材制造挥疲。循環(huán)系統(tǒng)采用永久濾芯,具有反吹功能雳誉,配備大容量供粉艙搓捅;自主研發(fā)的LiMPCS控制軟件,實(shí)現(xiàn)設(shè)備打印的自動(dòng)化信炬;專(zhuān)用運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng),提高成形系統(tǒng)和鋪粉系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的精度和穩(wěn)定性却痴,智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)成形艙中的含氧量移蔼,超限自動(dòng)報(bào)警;配有粉床監(jiān)控模塊漩判,內(nèi)置高清相機(jī)备饭,每次鋪粉后和熔凝后拍攝粉床情況照片,經(jīng)算法分析比對(duì)摘沥,可實(shí)現(xiàn)對(duì)每層鋪粉質(zhì)量和熔凝質(zhì)量的監(jiān)控幼健,對(duì)異常鋪粉進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)粉、自動(dòng)報(bào)警熊镣。
LiM-X400金屬3D打印機(jī)卑雁,采用龍門(mén)結(jié)構(gòu),單绪囱、雙向鋪粉可選测蹲,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,鋪粉效率高鬼吵。成形最大尺寸400mm×400mm×550mm扣甲。
五、集成復(fù)合方興未艾
在零件加工和模具加工領(lǐng)域齿椅,工件形狀日益復(fù)雜琉挖,交貨期縮短,產(chǎn)品高附加值日趨深化涣脚,要求加工設(shè)備具有高性能和高效率示辈。為滿(mǎn)足市場(chǎng)需求寥茫,以某一目標(biāo)為導(dǎo)向,將機(jī)床結(jié)構(gòu)與功能顽耳、加工工藝坠敷、工作方式等進(jìn)行集成和融合,獲得高性能和高效率的產(chǎn)品今捕,成為技術(shù)創(chuàng)新的一個(gè)趨勢(shì)数屁。各種類(lèi)型的復(fù)合機(jī)床、加工單元希咒、自動(dòng)線(xiàn)透格、多主軸加工設(shè)備發(fā)展呈現(xiàn)一片繁榮景象。
復(fù)合加工機(jī)床按照工藝集中的原則顺良,將不同的加工過(guò)程集成在一臺(tái)機(jī)床上韭拙,實(shí)現(xiàn)一次安裝完成全部加工,從而減少安裝次數(shù)些栅,提高加工精度和生產(chǎn)效率祥扒,特別適合一些形狀復(fù)雜、精度要求高的零件至沸。
瑞士威力銘馬科黛爾的銑車(chē)復(fù)合加工機(jī)床408MT鼻蟆,臥式車(chē)削主軸轉(zhuǎn)速6000r/min,可進(jìn)行C軸分度盖扔,銑削主軸轉(zhuǎn)速42000r/min匀油,沿X、Y勾笆、Z軸運(yùn)動(dòng)敌蚜,并可做B軸擺動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)銑車(chē)復(fù)合五軸加工窝爪,主要用于小型精密零件的加工弛车。
德國(guó)INDEX(因代克斯)的銑車(chē)復(fù)合加工機(jī)床G420,對(duì)置正副主軸酸舍,銑削主軸帅韧,雙下刀塔,三把刀具可無(wú)碰撞風(fēng)險(xiǎn)同時(shí)加工啃勉,可滿(mǎn)足直徑120mm以下的棒料忽舟、直徑315mm以下盤(pán)套類(lèi)以及長(zhǎng)度1600mm(2300mm)以下長(zhǎng)軸類(lèi)零件的高效銑車(chē)復(fù)合加工』床可以選配集成的上下料系統(tǒng)叮阅,或選配機(jī)器人單元iXcenter。
科德數(shù)控的銑車(chē)復(fù)合加工機(jī)床KCX1200 TM,整體頂置式正交結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)浩姥,銑削主軸最高轉(zhuǎn)速12000r/min凡宅,車(chē)削主/副主軸箱均采用內(nèi)冷卻力矩電機(jī),實(shí)現(xiàn)高轉(zhuǎn)速簸眼、高效率加工钓闲。同時(shí)配備高精度電磁角度編碼器+液壓夾緊實(shí)現(xiàn)C軸高精度任意角度定位,提高銑削精度疤削。工件最大回轉(zhuǎn)直徑520 mm拉盘,最大車(chē)削直徑400 mm,最大車(chē)削長(zhǎng)度1200 mm撬彭。
日本山崎馬扎克(MAZAK)的銑車(chē)復(fù)合加工機(jī)床Integrexi-250HS当糯,最大加工直徑670mm,最大棒材加工能力65mm据钱,最大加工長(zhǎng)度1519mm捧练,主軸轉(zhuǎn)速5000r/min,銑削主軸轉(zhuǎn)速12000r/min箭谴。采用搭載了支持AI风居、數(shù)字孿生和自動(dòng)化的MAZATROLSmoothAi數(shù)控系統(tǒng),Ai熱屏障會(huì)根據(jù)主軸轉(zhuǎn)速和床身上溫度傳感器的信息抑制刀尖位置的變化溉潭。通過(guò)考慮溫度變化比驻、機(jī)械位置、冷卻開(kāi)關(guān)等因素岛抄,對(duì)機(jī)床進(jìn)行精密控制,使連續(xù)加工精度保持穩(wěn)定狈茉。
日本大隈的銑車(chē)復(fù)合加工機(jī)床MULTUS U3000夫椭,機(jī)床設(shè)有對(duì)置車(chē)主軸、銑主軸氯庆、動(dòng)力刀塔以及B蹭秋、C軸,雙滑鞍機(jī)構(gòu)將加工時(shí)間縮至最短堤撵,能夠在一次裝卡中完成復(fù)雜零件的多種加工仁讨,包括齒輪加工和傾斜車(chē)削能力。
德國(guó)EMAG(埃馬克)公司的立式車(chē)磨復(fù)合加工機(jī)床VL200GT实昨,一次裝夾完成盤(pán)類(lèi)零件的全部硬加工洞豁。硬車(chē)和磨削組合實(shí)現(xiàn)了更短的節(jié)拍時(shí)間、更高的加工質(zhì)量荒给,并大幅降低了刀具成本掐抢。
多主軸機(jī)床在不增加機(jī)床數(shù)量情況下提高企業(yè)生產(chǎn)率,深受市場(chǎng)歡迎哗缀,技術(shù)得到快速發(fā)展统扔。多主軸結(jié)構(gòu)各異琅芍,功能不盡相同,既有多主軸同步加工馁筷,也有可獨(dú)立控制的甸垄。
意大利VIGEL(威捷爾)公司的TW 320H雙主軸五軸臥式加工中心,可實(shí)現(xiàn)雙主軸同步加工芥吧,提高加工效率疤嘴,板式雙工位交換裝置,減少機(jī)床的停機(jī)時(shí)間析口。
德國(guó)LICON(林康)公司的LiFLEXTwin-Spindle雙主軸臥式加工中心妥触,兩主軸間距400-1500mm,搭載i3技術(shù)乱归,兩個(gè)主軸在X群镰、Y、Z三個(gè)方向上可獨(dú)立控制终吼,內(nèi)置溫度傳感器以及溫度補(bǔ)償技術(shù)能有效減少主軸溫度對(duì)定位精度的影響镀赌。
巨浪凱龍的雙主軸五軸立式加工中心DZ 08P+,電主軸配置水冷卻系統(tǒng)际跪,主軸轉(zhuǎn)速40000r/min商佛,動(dòng)柱式結(jié)構(gòu),大理石床身姆打,具有良好的剛性和熱穩(wěn)定性良姆,直連式伺服驅(qū)動(dòng),可配置工件交換單元幔戏,實(shí)現(xiàn)在加工同時(shí)上下料玛追,直線(xiàn)軸采用直線(xiàn)電機(jī)驅(qū)動(dòng),微米級(jí)加工精度闲延,快移速度75m/min痊剖,可滿(mǎn)足醫(yī)療器械與精密加工領(lǐng)域的特殊要求。
江蘇德上的TZX42-470車(chē)削中心垒玲,40°一體式鑄造斜床身陆馁,內(nèi)部加強(qiáng)筋,采用倒三角蜂窩狀設(shè)計(jì)参七,高剛性励砸、高穩(wěn)定性對(duì)置雙主軸,兩個(gè)動(dòng)力刀塔村次,雙Y軸可以針對(duì)一個(gè)零件同時(shí)上下加工不干涉疚逝,也可以分別加工兩個(gè)工件,加工效率高。
日本村田的對(duì)置雙主軸車(chē)削中心MT100誊爵,上下布置的兩個(gè)刀塔灿磁,均可配置Y軸、動(dòng)力刀座匆救,將車(chē)削嫁橱、鉆孔、精加工等多工序集成到一臺(tái)機(jī)床上扭妖,對(duì)工件進(jìn)行正反面加工环起,實(shí)現(xiàn)復(fù)雜工件工程集約化。既可搭載高速伺服棒料堆載裝置捆革,又可通過(guò)新型高速門(mén)型機(jī)械臂規(guī)格對(duì)應(yīng)多樣的上下料裝置娘扩,以高操作性實(shí)現(xiàn)工件加工自動(dòng)化。
陜西諾貝特的平行雙主軸雙排刀精密數(shù)控車(chē)床JXK 200WA壮锻,兩個(gè)電主軸并排布局沿Z軸前后移動(dòng)琐旁,X軸與Z軸垂直,左右移動(dòng)猜绣,通過(guò)桁架機(jī)械手實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上下料灰殴,完成零件正反面的加工、工件上料裝夾掰邢、工件清理等工序牺陶,大大提高了機(jī)床的加工效率。
瑞士TORNOS(托納斯)的多主軸自動(dòng)車(chē)MultiSwiss8X26辣之,配有8根主軸掰伸,有8個(gè)工位。每個(gè)工位都可實(shí)現(xiàn)獨(dú)立轉(zhuǎn)速和分度以及C軸定位怀估,并配置4把刀具碱工。背向主軸安裝在兩個(gè)移動(dòng)軸上,可以使用至少4把刀具完成獨(dú)立工作奏夫,其中兩把為動(dòng)力刀具。MultiSwiss 8X26融合了多軸車(chē)床和單軸車(chē)床的優(yōu)勢(shì)倒灰。其編程和操作非常簡(jiǎn)便艳杯,堪比單軸車(chē)床,而生產(chǎn)效率卻提高了數(shù)倍茬蓝,顯著提升了產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)品一致性统褂,為復(fù)雜工件的生產(chǎn)提供了新的方案。
安徽力成的雙頭數(shù)控車(chē)床DNL082桐夭,采用中置主軸稼掏、左右獨(dú)立排刀布置,配置雙通道控制系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)一次裝夾兩端同時(shí)加工憾牵,效率高讳帆,精度好,特別適用于車(chē)橋軸管印脓、泵體類(lèi)置狠、套筒類(lèi)等對(duì)稱(chēng)型軸類(lèi)零件兩端的同時(shí)加工。
通用技術(shù)集團(tuán)的臥式加工中心柔性加工單元FMS6306崇磁,由一臺(tái)臥式加工中心和六工位托盤(pán)庫(kù)組成黄鳍。臥式加工中心具有自動(dòng)交換工作臺(tái)功能。托盤(pán)庫(kù)布置5個(gè)緩存工位平匈,一個(gè)上下料工位框沟。為大批量或多品種小批量的高效加工提供解決方案。
集成增炭、復(fù)合技術(shù)發(fā)展快速忍燥,產(chǎn)品豐富。如有銑車(chē)復(fù)合弟跑、車(chē)銑復(fù)合灾前、車(chē)磨復(fù)合、增材與減材復(fù)合孟辑、特種加工與切削加工復(fù)合哎甲,有多主軸加工中心、雙主軸立車(chē)饲嗽、雙主軸臥車(chē)炭玫、中驅(qū)雙頭車(chē)等,結(jié)構(gòu)功能各有特色貌虾。境內(nèi)外多家知名企業(yè)都有類(lèi)似產(chǎn)品蕴莉,如WFL、STARRAG(斯達(dá)拉格)革秩、EMCO(愛(ài)默科)仓突、DMG MORI、通用技術(shù)集團(tuán)焦赋、大連科德绊削、齊重?cái)?shù)控、天水星火鲁磺、普利森制棉、意美機(jī)械、眾一智能跋园、遼寧西格馬诸晃、韓國(guó)迪恩等的車(chē)銑(銑車(chē))復(fù)合加工機(jī)床狼憋;德國(guó)INDEX、德國(guó)SCHUTTE(舒特)的多軸自動(dòng)車(chē)床益命;臺(tái)灣友嘉奖瞳、縱晟(上海)精密、杭州川禾椭符、浙江立崗荔燎、巨鑫機(jī)床、溫州大眾精密销钝、臺(tái)州屹捷有咨、山東友泰等的多軸加工中心和多軸車(chē)床。
六蒸健、創(chuàng)新技術(shù)引人注目
技術(shù)創(chuàng)新是企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的第一動(dòng)力座享,在產(chǎn)品的生產(chǎn)方法和工藝水平提高過(guò)程中起著舉足輕重的作用,是企業(yè)增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的必然選擇似忧。
超聲振動(dòng)加工由于主要依靠磨粒瞬時(shí)局部的高頻沖擊形成的巨大能量去除材料渣叛,工件表面的宏觀(guān)切削力很小,切削應(yīng)力有效減小盯捌,切削溫度極大降低淳衙,不會(huì)產(chǎn)生變形和燒傷,表面質(zhì)量好饺著,成為解決玻璃箫攀、陶瓷、寶石煞精、石英筷穿、硅、鍺因郁、石墨等硬脆材料牧赚,顆粒增強(qiáng)復(fù)合材料,纖維復(fù)合材料等難加工材料精密超精密加工的一種利器加鄙,主要應(yīng)用于航空航天淆膏、國(guó)防軍工、3C等領(lǐng)域關(guān)鍵零部件的高效精密制造溜盾。
西安超克能的超聲加工裝置肴士,有超聲車(chē)刀、超聲振動(dòng)旋轉(zhuǎn)刀柄括樟、超聲磨削裝置等,用于解決特種工藝加工難題及難加工材料的加工技術(shù)問(wèn)題蚣凰,提供金屬鏡面加工工藝和抗疲勞制造工藝整體解決方案手浙,研發(fā)應(yīng)用于多領(lǐng)域的超聲加工聪僚。
匯專(zhuān)科技的超聲綠色高效五軸聯(lián)動(dòng)加工中心MVA500-5AXIS,采用匯專(zhuān)自主研發(fā)的超聲主軸刊侯,可選超臨界CO2內(nèi)冷章办、微量潤(rùn)滑系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)清潔切削滨彻,直線(xiàn)軸重復(fù)定位精度3μm藕届,旋轉(zhuǎn)軸重復(fù)定位精度5″,應(yīng)用于難加工材料的高效精密加工亭饵。
春保森拉天時(shí)的高動(dòng)態(tài)車(chē)削(High Dynamic Turning)技術(shù)以及FreeTurn車(chē)刀休偶,可以將粗加工、精加工辜羊、仿形車(chē)削踏兜、端面和縱向車(chē)削等常見(jiàn)的車(chē)削作業(yè),集中在一把車(chē)刀上即可完成八秃。
傳統(tǒng)車(chē)削工藝中碱妆,每個(gè)輪廓需要不同的刀具去加工。這會(huì)產(chǎn)生巨大的刀具成本和較長(zhǎng)的刀具更換時(shí)間昔驱。采用高動(dòng)態(tài)車(chē)削(HDT)技術(shù)疹尾,F(xiàn)reeTurn刀具可以利用銑削主軸實(shí)現(xiàn)全方位自由度。切削刃可以通過(guò)刀具軸線(xiàn)的旋轉(zhuǎn)來(lái)改變主偏角榄湿,從而節(jié)省刀具數(shù)量宽酣,減少換刀時(shí)間,進(jìn)給率可提高40%羞烘,空走刀行程減少90%伴乐,加工時(shí)間可減少25%。
FreeTurn刀具采用整體式設(shè)計(jì)蝉陕,其特征是一個(gè)細(xì)長(zhǎng)的刀桿和一個(gè)用螺釘固定的可轉(zhuǎn)位刀片擒抠。FreeTurn可轉(zhuǎn)位刀片由幾個(gè)不同的切削刃組成。獨(dú)立的刀尖角拂极、刀尖圓角瑰跳、斷屑槽、涂層和刀片材質(zhì)可以根據(jù)需要復(fù)合在一個(gè)刀片上猛珍,實(shí)現(xiàn)個(gè)性化應(yīng)用砰普。這樣做的主要優(yōu)點(diǎn)在于,通過(guò)改變主偏角就可用一把刀具完成不同的車(chē)削工藝陕匿。
擺線(xiàn)銑削工藝是金屬切削加工領(lǐng)域的一大特色狗准,已眾所周知。但擺線(xiàn)車(chē)削工藝還較少提及茵肃。OPENMIND(奧奔邁)公司將其擺線(xiàn)銑削理念擴(kuò)展到所有采用Hypermill以及MAXX加工的車(chē)削工藝腔长,開(kāi)發(fā)出采用CAM編程的擺線(xiàn)車(chē)削袭祟。
擺線(xiàn)車(chē)削能延長(zhǎng)刀具壽命、縮短加工時(shí)間捞附,具有更高的工藝安全性巾乳,特別適用于韌性材料以及難加工材料的高效粗加工。
擺線(xiàn)車(chē)削優(yōu)化了刀具路徑的連接以及更流暢的機(jī)械運(yùn)動(dòng)鸟召,加工時(shí)間更短胆绊;切入和退刀輕快,切削行程短欧募,因而工藝安全性更高压状、刀具磨損更少、刀具使用壽命更長(zhǎng)槽片。
據(jù)稱(chēng)何缓,擺線(xiàn)車(chē)削不需要增加額外的設(shè)備,只要有OPENMIND的HyperMill MAXX軟件即可还栓,可用于任何常規(guī)的車(chē)床黑声。
EMAG(埃馬克)的無(wú)刀痕(Scroll-free)車(chē)削技術(shù),在車(chē)削加工中氓暖,傾斜的刀刃在旋轉(zhuǎn)的工件旁回轉(zhuǎn)失能,刀刃切入點(diǎn)沿刀刃不斷移動(dòng)。這樣账姜,切削使用的是整個(gè)刀刃饵臀,可以延長(zhǎng)刀具壽命,縮短加工時(shí)間插涛,提高加工件的表面質(zhì)量鹉灼,加工面不會(huì)產(chǎn)生刀痕。應(yīng)用實(shí)踐證明叉弱,使用無(wú)刀痕車(chē)削技術(shù)敏困,可以在最高進(jìn)給達(dá)到1mm/r時(shí),實(shí)現(xiàn)Rz<6.3μm的表面質(zhì)量庐冤。
使用無(wú)刀痕車(chē)削技術(shù)加工的疊片組結(jié)構(gòu)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸前后對(duì)比
EMAG公司VT系列倒立車(chē)的旋轉(zhuǎn)刀塔已經(jīng)根據(jù)無(wú)刀痕車(chē)削的特殊要求進(jìn)行了調(diào)整莽浴。
(全文完)
(協(xié)會(huì)市場(chǎng)部)
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