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机床设计之家

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【转载】CCMT2014数控系统新发展 看机械制造业新“四化”  

2014-03-29 07:50:45|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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2014-03-27  来源:金属加工在线  单位:《金属加工》  作者: 赵宇龙

  眼下,机械制造业虽在低谷徘徊,但仍呈现出新的特征。中国机床工具工业协会数控系统分会理事长陈吉红表示:机械制造业目前呈现出新“四化”的特征。一是高档化,比如航空航天领域的需求就对机床行业提出了新挑战,高档数控系统、高档数控机床进口额仍在增长;二是市场细分化,数控机床和数控系统针对细分领域进行了较大的投入;三是自动化,眼下机床行业都有这样的需求,把机器人技术、物流技术集成,实现自动化是未来的一个主要趋势;四是信息化,世界范围的制造业都在升级,这也给我国的制造业带来一些新的机遇。

  2014年2月24~28日,第八届中国数控机床展(CCMT2014)在上海举办,国内外数控系统厂商携最新的产品悉数参展。眼下,市场虽然不温不火,但企业创新的力度不减,展会上展示的数控系统产品也彰显了当前机械制造业的新特征。


  高档化:

  CCMT2014期间国内外数控系统展出了高端产品。04专项给国产数控系统带来了很大进步,虽然仍有不少批评,但在航空航天等高端领域已有了应用。比如沈飞应用华中数控和蓝天数控的系统进行两台机床的改造,应用效果明显。

  广州数控展出25i加工中心数控系统配置广数自主研发的最新DAH系列17位绝对式编码器的高速高精伺服驱动单元,实现全闭环控制功能,在国内处于领先水平。25i系统提供远程监控、远程诊断、远程维护、网络DNC功能及G代码运行三维仿真功能,有丰富的通信接口。

  华中数控展出的华中818高档数控装置。该系列产品是全数字总线式高档数控装置,采用模块化、开放式体系结构,基于具有自主知识产权的NCUC工业现场总线技术。支持总线式全数字伺服驱动单元和绝对值式伺服电动机,支持总线式远程I/O单元,集成手持单元接口,采用电子盘程序存储方式,支持CF卡、USB、以太网等程序扩展和数据交换功能。

  华兴数控推出了高精度的车床数控系统:控制精度0.1μm,快速定位速度30m/min;直线式后加减速控制,保证轨迹精度和加工效率均优于同类产品;跳段功能,可根据输入状态决定是否执行指定的行;多输入口跳跃功能,可编程检测不同的转入信号,实现程序段轨迹内重定位;最大200段预读等。

  发那科展出了高档数控系统的多项新功能,比如FANUC series30i-B/31i-B5的高速平滑TCP功能,刀具中心点指令位置有序排列,经过指令点的曲线获得了平滑的加工效果;刀具中心点指令位置非有序排列,补偿非有序排列的指令位置。还有基于高档数控系统的便携式操作单元,可方便大型机床的操作与维修。

  海德汉数控系统高档化在业内已形成标杆,展会推出了数控系统TNC640、iTNC 530和TNC 620。TNC 640特别适用于高性能铣削类机床和铣车复合机床,它支持高分辨率的三维图形模拟,独特的高级动态预测(ADP)功能可以大幅提高加工效率和表面质量,适用于航空航天、模具制造、医疗等高端行业。TNC 620是海德汉中高档紧凑型轮廓控制器,它的显示界面和编程方式与iTNC530风格一致,而且加工程序完全兼容。编程过程中的提示信息、问答和图形帮助为操作人员提供最佳支持。高速的程序段处理时间(1.5ms)和轮廓精度的控制既满足了高速切削,又能保证光滑的表面质量。


  市场细分化:

  沈阳机床优尼斯工业服务有限公司首次在大型展会推出配备标识为“i5”

  系列数控系统的数控机床,如i5T3.1智能卧式车床,旨在打造指尖上的工厂;i5T3.2智能卧式车床全程定位精度3μm,高加工速度1g。i5T6智能立式车床,智能省电10%;i5M8智能五轴立式加工中心,智能空间误差补尝达26μm/m3。大连机床针对细分市场推出了DMTG数控系统,力求打造数控机床的IPAD。

  西门子展出了Sinumerik 828D数控系统在大族激光研制的CNC高速钻铣攻牙中心HT-710中的应用。借助于集成的SINUMERIK MDynamics高速铣削工艺包,设备可以实现最佳加工精度和表面质量的完美结合。此外,西门子数控的二次开发能力更让智能升级游刃有余,如西门子与沈阳机床合作开发的BRIO系列数控机床,使用西门子808D数控系统开创了即使是在经济型车铣床上也能融入相当智能化元素的先河。另外,西门子还针对那些在当前面临资金压力,却又无法以传统方式贷款的客户,提供了独特的“技术加金融”的全面解决方案。

  台达针对高端机械制造领域,以“全数字化机床解决方案及主轴解决方案”为主题带来机床行业整合解决方案,包括:机床数字化解决方案、机床主轴解决方案、运动控制解决方案、自动上下料机械手解决方案、数控机床行业解决方案等。同时,为增进现场体验,还动态展出了台达整合解决方案在高速精密钻攻加工中心、高速攻牙机床上的精彩应用。

  自动化:

  一提到自动化,大家都想起了机器人。本届展会有几家数控系统厂商推出了机器人或机器人系统。

  广数“勤快”的机器人。针对机床上下料应用领域,广州数控专门研发了RJ系列三关节新型专用上下料机器人,并可根据客户具体要求提供优化设计方案。RJ系列机器人结构紧凑,节省空间:运动节拍更快,性价比更高,适用于车、铣等多种机床的加工自动化。

  大连光洋强力搬运机器人。大连光洋的强力搬运机器人是垂直多关节型六轴机器人,采用高精度伺服电动机及GONA高可靠性控制系统,重复定位精度达到±0.2mm;支持视觉、力觉等各种智能传感信息;可实现编程及示教方式运行;轻量化设计,实现最优机械结构设计,腕部可搬运165kg的零件;动作迅速,能够满足苛刻的生产节拍要求。

  华中数控机器人的HNC自动化加工单元主要加工盘、盖类零件,特别适合于汽车零部件和纺织机械零部件的生产。该系统采用两台数控车床相对布置,配有六轴工业机器人,八位旋转料库,可以完成工件的全部车削和钻孔、镗削加工。该柔性单元达到车削工序加工和物流传送的自动化。据悉,华中数控已在重庆设立了机器人公司,专门用于机器人的生产。

  西门子推出了Sinumerik与机器人的集成解决方案。用户可以使用已经非常熟悉的Sinumerik Operate 用户界面在Sinumerik 840D sl 中统一操作机床和机器人,可以同时浏览机床和机器人的状态包括报警诊断信息等,在同一界面进行操作和编程,让数控机床和机器人的操作达到一致化。这不仅是西门子数控系统智能化功能的进一步延伸,在业内也是首创,它把原本相互独立的机器人控制系统和数控系统轻松集成一体,用户可以直接在数控机床上更加便携高效地操作机器人。

  发那科与罗克维尔自动化联合推出解决方案,是适用于多台机床生产线的PAC与CNC集成的解决方案。

  中国工业机器人市场在2010~2013年迎来的爆发式增长,成为当前中国智能制造装备市场最大的亮点之一,并有望在2014年夺得全球市场第一的宝座。工业机器人系统集成技术亦成为中国政府极力鼓励发展的方向,产业价值链不断延伸。


  信息化:

  蓝天数控推出了LT-DNC车间监控管理系统。该系统致力于提升车间网络化、数字化与智能化水平,为工厂“两化融化”的快速实施提供整体解决方案。系统采用B/S与C/S架构,具备机床工件程序编辑、审核与管理,工件程序的自动传输,机床实时状态采集与监控,机床加工效率统计、分析与决策,机床故障统计与分析,作业计划管理,刀具成本管理,远程视频监控,远程系统控制等功能。系统在为机床操作者提供方便快捷服务的同时,可让管理实时、精准地掌握车间详细状况,支持车间精准生产,显着提高智能制造水平。支持蓝天全系列数控系统,并支持国内外主流数控系统,单个车间布置1台服务器,就可对256台机床进行联网监控。

蓝天数控

  华中数控推出了新一代云数控平台。这是面向生产制造企业、机床厂商、数控厂商打造以制造设备为中心的数字化服务平台。领先的云数控模型提供“云管家、云维护、云智能”三大功能,完成制造设备从日常生产到维护保养、改造优化的全生命周期管理,随时监控设备状态、生产情况、享受专业、智能、安全的跟踪服务。

  发那科和西门子也都推出了数控技术与IT技术整合的解决方案。

  如西门子推出的Sinumerik Integrate的解决方案,可扩展性极高,即适用于单台设备的运行,也可用于小型公司乃至大型公司的网络。通过此解决方案,它可以使机床厂商快速、方便和高效地将其机床集成到客户的整体生产和通信流程中。


  结语:

  新“四化”已经在产品制造整个生命周期的全过中得到体现,机床工具行业如何适应这种变化已成为业内人士关注的话题。在数控系统产业,国内外技术差距仍然很大,但奋进中的国产数控系统令人欣慰。眼下,国产数控系统最需要的仍是用户的大力支持,市场仍是新“四化”进程中检验产品的唯一标准。

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