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CIMT2021部分组合机床自动线及柔性线展品评述

时间:2021-11-16 来源网站:来宾化工机械网

CIMT2021部分组合机床、自动线及柔性线展品评述

组合机床行业是个性化定制的行业,设计制造周期一般要半年到一年左右。并且终验收在客户现场,产品出厂时间不一定与展会时间吻合,且因其占地面积较大,若想在面积非常紧张的CIMT展出也不太现实。因此,此次CIMT2021展出的境内组合机床及柔性生产线展品不多。本文仅就参展的部分境内组合机床及柔性生产线展品进行分析介绍。

一、部分境内展品

1.东风设备制造有限公司

东风设备制造有限公司展出了机器人应用阵地、DLA500五轴联动立式加工中心、“智星STAR”2.1生产线智能管理系统。

此次展出的机器人应用阵地,吸引了大量观众驻足观看和仔细探究。这是一套功能完备、高度集成的机器人实验系统,整个系统包括3D乱序抓取单元、2D精定位单元、金属恒力打磨与抛光单元、钻孔加工单元、洁具抛光单元、机器人工具快换单元、码垛单元、协作机器人与在线检测单元等,是机器人集成的综合性平台。

其中的3D乱序抓取单元,在零件无序摆放的状态下,机器人借助3D相机实现零件精准抓取。应用阵地配备了机器人工具快换系统,可实现机器人在孔加工、金属零件打磨、洁具抛光等多工艺生产过程中,进行高效兼容、行云流水般的自由切换。与此同时,打磨功能具备在线功率检测功能,可以进行磨头检测。

机器人应用阵地空间布局合理,占地面积小,具有高灵活性、高效率、高柔性、低成本等特点。

DLA500五轴联动立式加工中心,是东风设备在技术引进的基础上,自主研发的新一代高速五轴联动加工设备,占地面积小(3500mm×1500mm×3300mm),结构紧凑,主轴刚性高,采用内置式伞形刀库,加工区与非加工区完全隔开。

产品集日系产品的紧凑和欧系产品的可靠性于一体,充分秉承了现代主流加工中心的高速、高加速、高可靠性、高精度的特点,可对形状复杂零部件进行五轴联动加工。

“智星STAR”2.1生产线智能管理系统,是以柔性制造系统、敏捷制造等信息化改造和工业数据采集为两化融合的实践目标,利用华为云、4G通信网络、计算机网络技术、信息数字化、微服务平台等多种现代化技术,打造的生产计划管理、异常管理和团队任务管理、质量管理、设备数据采集、仓储物流管理等工业APP产品。

2.亿达日平机床有限公司(YNC)

亿达日平机床有限公司(YNC)作为专机和柔性单元的行业领先者,以“引领新标准”作为本次参展的口号,以展出的新设备引领行业新潮流。本次展出的设备是YNC与母公司小松NTC株式会社共同制造研发的最新技术集合的紧凑型?小型化加工中心NH4555Y以及与其相配套的专用桁架。

YNC展位的设备布置相对简约利落,让人眼前一亮。展出的适合发动机和新能源车零部件量产加工的紧凑型?小型化设备NH4555Y,尺寸(宽×长×高)仅为1730mm×4075mm×1950mm,一般身高的人无需塌台即可操作与维护。

此设备在小型化的同时还兼具高刚性和高移动速度,标准配备HSK-A63高可靠性机械主轴,最高使用转速12000r/min。采用水平圆盘刀库且配置在机床上方,可选用40把刀库容量,满足工艺要求。刀具交换也不需要踏台,可以安全进行较重的刀具更换作业。

经过现场介绍和演示了解到,该机也充分考虑了易维护性。需要定期检查维护的液压站和其他周边原件均配置在设备后方的元件板,操作便捷。对于主要零件如主轴的维护,可以从前方拔出各个组件,迅速实现碟簧等易损件的更换。通过这样方便快捷的维护操作,可确保设备良好的状态,保证高效生产。

除了加工中心之外,配套自制的高速桁架机械手也非常抢眼。因机床整体高度低,机械手输送高度仅为1750mm,上下料行程短,因而可缩短上下料时间。且因整线的高度得以控制,工厂整体的可视化程度随之提升。

NH4555Y的原型机已在全球交付超过800台,而且大多都是以配套桁架的整线形式。设备以高开动率、高效率和高品质赢得了客户的信赖。NH4555Y作为原型机的进化升级版在本次CIMT2021展进行中国首发销售,此设备将以行业新标准形成新的风潮。

3.安徽力成智能装备股份有限公司

安徽力成展出的VLC500E MINI数控立式搓齿机,是其10多款立、卧式全系数控搓齿机中占地面积最小,加工效率和精度较高的一款机型。数控搓齿机是在冷态下利用上下或左右模具相对运动驱动工件旋转,并逐级将工件挤压成齿型的一种数控机床。适用于汽车变速箱齿轮轴、球笼等速万向节、花键轴、电机轴等各类轴类零件上渐开线(直齿、斜齿、锥齿)花键、蜗杆、螺纹、网(直)纹、油槽等精确无屑冷成形加工。其主要特点有:加工效率高(是花键铣的30倍以上)、工件毛坯用材少(比切削件少9-15%)、工件承载高(比切削件提高40%);加工节拍高(8-15秒/件);同一工件跨棒距误差小(≤0.012mm)、最大径跳小(0.02mm)、周节累计误差小(0.02mm)、表面粗糙度高(Ra1.6),已成为国内外众多汽车零部件生产企业小模数花键类零件加工的理想之选。

性能特点:N 段一次成形;周累 Fp 自动调整;模具破损在线检测;闭环全控制;对话式界面;可搭载桁架式或关节式机器人,支持自动化联线。

主要参数:最大模数1.0mm,最大外径ø20mm,最大搓齿宽度40mm,最大工件长度400mm,最大装刀宽度90mm,开口尺寸139.7mm,装刀规格13或16 inch,最大行程500mm。

4.浙江双正科技股份有限公司

浙江双正科技展出一台水车式多工位组合加工专机,引起广泛关注。

多工位组合加工机床是一种采用多工位、多工序,多轴组合、多刀具,可同时对夹持的多个产品,在不同工位上,进行多角度面同时加工的一种高效能机床。加工工作台主要有倒挂式分度回转工作台、卧式圆盘环形分度回转工作台、立式轮鼓(水车式)工作台和立卧往复移动工作台。

多工位组合加工机床一般用于加工阀体、箱体、飞轮类或多方向角度外形的量产型零件。加工时,工件一般不旋转,由刀具的旋转运动和与工件的相对进给运动,来实现钻孔、镗孔、铰孔、铣槽、斜孔,斜切、车削平面和外形,车削内外螺纹以及加工外圆和端面等。有的卧式和立式往复式工位组合专机,采用车削头夹持工件使之旋转,并进给至固定刀具处做运动的方式进行加工。

此次展出的水车式多工位多主轴组合加工机床(智能量产型机床),通过多工位多轴及各种功能动力头的组合方式,以多工位立式工作台夹持多个产品,以流水作业的加工方式,在同一台设备上,使产品毛坯一次装夹,对多个产品同时进行涵盖车、铣、钻、镗、内外螺纹、外圆、端面等内部及表面不同工序的加工,通过多种切削加工工艺,使之能一次装夹完成产品多工序加工至成品,适合量产。

5.大连迈思信息技术有限公司

作为校企合作的典范,大连迈思信息技术有限公司与大连工业大学合作研发的“基于数字孪生的智能制造工厂平台”亮相校园之窗展区,引起业界关注。

该产品以“互联网+制造”为核心理念,致力打造集产品设计、生产、运维智能化为一体的全过程智能制造工厂平台,包括9大独立的功能模块,即:(1)数字孪生可视化;(2)工位数字孪生操作指导;(3)产线虚拟调试;(4)生产线远程运维;(5)生产历史过程和数据数字孪生回放;(6)典型零部件寿命预测;(7)产线节拍分析;(8)产品换型仿真:订单下达、工位操作指导、工位工艺仿真,拧紧过程仿真,机器人转线仿真,机器人涂胶仿真,手动拧紧工位工序能力平衡仿真;(9)自动工位、半自动工位、手动工位培训指导。产品通过数字化设计、数字化虚拟调试、数字化交付、数字化生产,实现企业全流程智能化。

“数字孪生智能工厂平台”是完全自主研发的,具有核心知识产权,针对中国制造企业数字化转型中遇到的实际难题,攻克了关键技术瓶颈,在航空航天、汽车、能源等重要领域得到应用。融合和使用新一代信息技术(如云计算、物联网、大数据、移动互联、人工智能等),建设智能工厂和智能车间,开展智能生产,以满足社会化、个性化、服务化、智能化、绿色化等制造发展需求和趋势,从而实现真正的智能制造。

6.浙江景耀数控科技有限公司

浙江景耀数控科技有限公司是专门从事组合机床通用部件生产的企业。此次展出的精密镗铣动力头、数控硬轨/线轨滑台、U轴展刀头以及专用组合机床等各类产品,受到相关用户的关注。特别是XT50-2-BT50-DC系列后置式电主轴动力头,首次亮相即成为了焦点之一。

后置式电主轴动力头传动形式为后置式电机直接驱动,配有冷却系统。由于电机的散热条件好,轴承温升低,主轴的热变形小,能够传递很高的转速和扭矩,而且刚性好,结构紧凑,可大幅提高机床的生产效率和工件的加工质量。展会上,该公司将电主轴动力头产品装在模块化组合机床上展出,更加直观地呈现了其特点,显示其在模块化、智能化组合机床应用方面具有很大优势。

电主轴动力头与数控转台的摇摆头组合可进行侧面钻斜度孔、攻丝等加工,完成常规设备难以加工的各类复杂曲面零件。可根据客户产品定制,配合机械臂、自动传送装置等为客户打造柔性智能生产线

二、展后思考

近年来,传统的组合机床订货逐年减少,柔性生产线和智能制造设备在逐渐增多。经过多年的技术创新,行业骨干企业自主研发的柔性、高效、高精度系列加工单元及柔性自动线已被世界多家知名汽车企业采用,标志着国产柔性加工自动线已进入世界汽车制造装备的高端市场。

多年来,虽然组合机床技术有较大进步,但在设备的技术性能等方面还远远满足不了我国现代工业发展的需要,与工业发达国家相比,仍有很大差距,我国高端的柔性自动线市场,国外品牌占比仍较高。

组合机床行业是技术密集型企业,现阶段企业的技术人才严重缺乏。在宏观层面上表现为片面重视制造能力等硬实力的扩张,而在一定程度上忽视技术创新能力、市场运作能力、管理能力和文化能力等软实力的建设,缺乏企业内涵。在产品开发上,重有形的功能和规格指标的实现,忽视无形的技术附加值在产品研发中的体现;在产品制造上,重有形的装备能力建设,忽视工艺系统的整体提升和稳定的质量保障能力建设;在市场开发上,重销售业绩的实现,忽视用户服务。所有这些都是制约行业中高档产品市场竞争力提升的重要因素,是现阶段行业存在的突出问题。

开展行业高效、高精、高稳定性加工柔性自动线共性技术研究,集中国内相关高等院校、研究单位及行业力量,通过建立多方合作共赢、成果共享的创新机制,发挥集体力量,联合进行关键共性技术研发和应用,对提高我国组合机床柔性自动线技术水平和产品的竞争能力具有重要的战略意义。

随着科学技术的发展,人类社会对产品的功能与质量的要求越来越高,产品更新换代的周期越来越短,产品的复杂程度也随之增大。几十年来,从单台数控机床的应用逐渐发展到加工中心、柔性制造单元、柔性制造系统和计算机集成制造系统。现阶段,智能化产品得到了迅速发展,将互联网+、云平台、物联网、大数据、精益生产、RFID、VR等技术与制造业深度融合,为企业提供智能制造综合解决方案的制造平台,从产品设计、产品制造、产品运维全过程实现了数字化、网络化、智能化。

在产品开发上,要充分发挥组合机床行业多年从事非标设备生产的优势,根据不同行业、不同被加工零件的个性化要求,开发针对性很强的新产品。而且要快速设计、快速制造、快速实验、快速投放市场,抢得先机。新产品的开发设计必须坚持和采用模块化、通用化、标准化理念,要体现出高精、高效、复合、成套、集成、安全、环保的特点,大力发展柔性自动线,重点发展柔性制造和智能制造。

(来源:中国机床工具工业协会cmtba)

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