2019年4月15-20日,第十六屆中國(guó)機(jī)床展覽會(huì)(cimt2019)在北京中國(guó)展覽中心(新館)成功舉辦。筆者重點(diǎn)關(guān)注了部分組合機(jī)床、自動(dòng)線及柔性線展品,境內(nèi)的主要有:東風(fēng)設(shè)備制造有限公司、億達(dá)日平機(jī)床有限公司、北京北方紅旗精密機(jī)械制造有限公司、大連邁思信息技術(shù)有限公司、臺(tái)州屹捷數(shù)控機(jī)床有限公司、臺(tái)州路橋景耀數(shù)控機(jī)床廠、安徽力成機(jī)械裝備有限公司、朗快智能科技(杭州)有限公司等;境外的主要有:瑞士的米克朗公司、友嘉集團(tuán)旗下的mag公司及菲芙納公司等。
下面就這些展商及展品情況做一簡(jiǎn)要介紹。
一、部分境內(nèi)企業(yè)
1.東風(fēng)設(shè)備制造有限公司
東風(fēng)設(shè)備制造有限公司的展品包括:dl500精密高速立式加工中心、dz40緊湊型精密臥式加工中心、“智星star”2.0生產(chǎn)線智能管理系統(tǒng)。
(1)dl500精密高速立式加工中心
該機(jī)可實(shí)現(xiàn)xyz軸快進(jìn)速度60m/min,加速度1g,配置高剛性主軸以及穩(wěn)定的床身結(jié)構(gòu)確保了*穩(wěn)定的加工精度,加工區(qū)與非加工區(qū)完全隔開,加工區(qū)配有油霧收集器,使設(shè)備加工時(shí)產(chǎn)生的油霧、水汽、切屑和電氣元件、氣動(dòng)液壓元件等完全隔開,有效提高了設(shè)備的可靠性和穩(wěn)定性。
具有較大加工行程,滿足廣泛的加工需求,可完成銑、鉆、擴(kuò)、鉸、鏜,適合連桿、曲軸、小缸體、缸蓋等零件的半精和精加工,占地面積小,適用于大批量加工生產(chǎn)線的組線。
(2)dz40緊湊型精密臥式加工中心
該加工中心床身、立柱均采用鑄鐵件,并經(jīng)過二次時(shí)效,采用x、y、z軸依次疊加的結(jié)構(gòu),加工區(qū)與非加工區(qū)完全隔開,有效提高了可靠性和穩(wěn)定性。x、y、z軸均使用高速滾珠絲杠,實(shí)現(xiàn)快進(jìn)速度60m/min,加速度1g,滿足、高速加工。該機(jī)床屬數(shù)控金屬切削設(shè)備,可完成銑、鉆、擴(kuò)、鉸、鏜、攻絲等工序的加工,廣泛應(yīng)用于汽車、航空航天、船舶、紡織機(jī)械、工程機(jī)械、模具等行業(yè),特別適用于箱體類多面零件的精密加工。
(3)“智星star”2.0生產(chǎn)線智能管理系統(tǒng)
該生產(chǎn)線智能管理系統(tǒng)將制造業(yè)和信息技術(shù)進(jìn)行結(jié)合,是國(guó)內(nèi)*將設(shè)備控制和信息技術(shù)、管理技術(shù)集成的新途徑。東風(fēng)智星v2.0有著與智能手機(jī)app相類似的界面,使操作更加人性化,同時(shí),新增、完善了功能模塊,更加契合客戶需求,是更懂你的設(shè)備“管家”。
2. 億達(dá)日平機(jī)床有限公司
億達(dá)日平機(jī)床有限公司在cimt2019展出了全新的高速臥式加工中心yh4q、自動(dòng)化必備的桁架搬運(yùn)系統(tǒng)和保證生產(chǎn)進(jìn)行的ysm智能監(jiān)控系統(tǒng)。
(1)ync新一代的高速臥式加工中心yh4q
此機(jī)型在二代機(jī)基礎(chǔ)上進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)改進(jìn),對(duì)加工效率影響大的要素得到全面提升,效率整體提升20%以上,組成的生產(chǎn)線可有效降低機(jī)床臺(tái)數(shù)、占地面積和設(shè)備投資。
(2)ync標(biāo)準(zhǔn)化的桁架搬送系統(tǒng)
采用了系列化、模塊化的設(shè)計(jì)思想,搬送重量從50kg至500kg,涵蓋了所有鋁制汽油發(fā)動(dòng)機(jī)至6缸柴油發(fā)動(dòng)機(jī);輕型桁架(本次展品)的搬送速度達(dá)到了x:180m/min,z:120m/min,實(shí)現(xiàn)了高速、自動(dòng)化,可為客戶提供整套的加工機(jī)、搬送系統(tǒng)售后服務(wù)。
(3)ysm智能監(jiān)控系統(tǒng)
ysm(ync smart management)是為滿足客戶生產(chǎn)的智能化和精細(xì)化需求全新開發(fā)的智能監(jiān)控系統(tǒng)。通過此系統(tǒng)客戶可以實(shí)時(shí)進(jìn)行生產(chǎn)線的遠(yuǎn)程監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集、狀態(tài)分析、預(yù)防保養(yǎng)、在線診斷、遠(yuǎn)程維護(hù)等功能,可提高整體生產(chǎn)線的開動(dòng)率,生產(chǎn)效率得以提升,降低客戶的停機(jī)損失和維修成本,讓客戶更省心。
億達(dá)日平機(jī)床有限公司展臺(tái)
3. 大連工業(yè)大學(xué)與大連邁思信息技術(shù)有限公司
大連工業(yè)大學(xué)與大連邁思信息技術(shù)有限公司聯(lián)手展出的“基于數(shù)字孿生的智能制造工廠平臺(tái)”產(chǎn)品,將基于web方式的數(shù)字孿生技術(shù)應(yīng)用于智能制造領(lǐng)域。展品大亮點(diǎn)是,不需要專業(yè)軟件,隨時(shí)隨地在pc、移動(dòng)端就可以操作,滿足了國(guó)內(nèi)制造企業(yè)的轉(zhuǎn)型需要。
該展品包括了四大獨(dú)立的功能模塊:基于數(shù)字孿生的虛擬調(diào)試、基于數(shù)字孿生的生產(chǎn)監(jiān)控、基于數(shù)字孿生生產(chǎn)過程回溯、基于數(shù)字孿生的產(chǎn)品遠(yuǎn)程運(yùn)維。
(1)基于數(shù)字孿生的虛擬調(diào)試
基于web方式的虛擬調(diào)試主要包括:上位機(jī)虛擬調(diào)試、移動(dòng)客戶端虛擬調(diào)試、仿真器虛擬調(diào)試。通過使用這幾種虛擬調(diào)試方式,用戶可以在生產(chǎn)線正式生產(chǎn)、安裝、調(diào)試之前在虛擬的環(huán)境中對(duì)生產(chǎn)線進(jìn)行模擬調(diào)試,解決生產(chǎn)線的規(guī)劃、干涉、plc的邏輯控制等問題,在綜合加工設(shè)備、物流設(shè)備、智能工裝、控制系統(tǒng)等各種因素中全面評(píng)估生產(chǎn)線的可行性。
(2)基于數(shù)字孿生的生產(chǎn)監(jiān)控
隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的成熟和傳感器成本的下降,很多工業(yè)產(chǎn)品,從大型裝備到消費(fèi)級(jí)產(chǎn)品,都使用了大量的傳感器來采集產(chǎn)品運(yùn)行階段的環(huán)境和工作狀態(tài),并通過數(shù)據(jù)分析和優(yōu)化來避免產(chǎn)品故障,改善用戶對(duì)產(chǎn)品的使用體驗(yàn)。生產(chǎn)監(jiān)控包括:車間設(shè)備狀態(tài)總覽、車間設(shè)備生產(chǎn)監(jiān)控、車間設(shè)備圖表分析和車間電子看板。
(3)基于數(shù)字孿生的生產(chǎn)過程回溯
錄制孿生模型的運(yùn)動(dòng)過程,即是完整的錄制了生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)過程。當(dāng)出現(xiàn)質(zhì)量問題或設(shè)備故障時(shí),回放錄制的孿生場(chǎng)景,可以三維立體的回溯已經(jīng)完成的生產(chǎn)過程,查找問題原因,以快的速度解決問題。
(4)基于數(shù)字孿生的產(chǎn)品遠(yuǎn)程運(yùn)維
基于數(shù)字孿生的智能制造工廠平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的數(shù)字模型與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備實(shí)時(shí)協(xié)同。在此基礎(chǔ)上,遠(yuǎn)程運(yùn)維系統(tǒng)利用物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、數(shù)據(jù)協(xié)議通訊技術(shù)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、裝備建模、大數(shù)據(jù)等技術(shù)對(duì)運(yùn)企業(yè)智能裝備運(yùn)行數(shù)據(jù)用戶使用習(xí)慣數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,實(shí)現(xiàn)在線智能檢測(cè)、遠(yuǎn)程升級(jí)、遠(yuǎn)程故障預(yù)測(cè)、遠(yuǎn)程診斷管理、裝備健康狀態(tài)評(píng)價(jià)、工業(yè)大數(shù)據(jù)挖掘等功能的智能運(yùn)維服務(wù)平臺(tái)。
4. 安徽力成機(jī)械裝備有限公司
安徽力成機(jī)械裝備有限公司是從事軸類零件加工的自動(dòng)化加工高技術(shù)企業(yè),展品主要有:
(1) vlc500e mini數(shù)控立式搓齒機(jī)
該機(jī)是力成10多款立、臥式全系數(shù)控搓齒機(jī)中占地面積小,加工效率、精度較高的一款機(jī)型。數(shù)控搓齒機(jī)是在冷態(tài)下利用上下或左右模具相對(duì)運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)并逐級(jí)將工件擠壓成齒型的一種數(shù)控機(jī)床。適用于汽車變速箱齒輪軸、球籠等速萬向節(jié)、花鍵軸、電機(jī)軸等各類軸類零件上的漸開線(直齒、斜齒、錐齒)花鍵、蝸桿、螺紋、網(wǎng)(直)紋、油槽等無屑冷成形加工。其主要特點(diǎn):加工效率高、工件毛坯用材少、工件承載高、加工節(jié)拍高、同一工件跨棒距誤差小、大徑跳小、周節(jié)累計(jì)誤差小、表面粗糙度高。已成為國(guó)內(nèi)外眾多汽車零部件生產(chǎn)企業(yè)小模數(shù)花鍵類加工的設(shè)備。
性能特點(diǎn):采用特殊材質(zhì)的耐磨鑄件和框架預(yù)緊式剛性機(jī)身;豐富的模具組合方式,可逆向搓齒節(jié)省模具;雙伺服電機(jī)全閉環(huán)同步驅(qū)動(dòng),實(shí)現(xiàn)低噪音成形過程;智能全伺服前后頂技術(shù),有效解決裝夾安全識(shí)別;智能導(dǎo)軌潤(rùn)滑檢知功能、工件成形大流量冷卻;合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),宜人的操控高度,節(jié)省占地面積;可搭載桁架式或關(guān)節(jié)式機(jī)器人,支持自動(dòng)化聯(lián)線。
(2)sz820550斜式銑端面鉆中心孔機(jī)床
該機(jī)是力成在原有立、臥式銑端面鉆中心孔機(jī)床基礎(chǔ)上開發(fā)的20度斜式銑端面鉆中心孔機(jī)床,20度傾斜角的設(shè)計(jì)使得桁架式機(jī)器人抓手與工件夾具的干涉風(fēng)險(xiǎn)降低到小,較臥式結(jié)構(gòu)更利于排屑。一次裝夾,用于各種細(xì)長(zhǎng)軸、階梯軸、異形軸的兩端同時(shí)銑削、套車、鉆中心孔、鉆孔、攻牙、鏜孔、鉸孔、切槽等加工,加工效率高,配備桁架式機(jī)器人和自動(dòng)上下料系統(tǒng),特別適合于毛坯軸件的首道工序加工。
性能特點(diǎn):一次裝夾可完成軸件銑端面、鉆中心孔等加工;框架式剛性機(jī)身、高剛性矩形淬硬導(dǎo)軌,經(jīng)久耐用;液壓自定心夾具,夾緊可靠,精度穩(wěn)定;特殊結(jié)構(gòu)的高剛性耐用主軸,使用壽命長(zhǎng);斜式結(jié)構(gòu),排屑容易;較臥式上料距離短,調(diào)整維護(hù)方便;可搭載桁架式或關(guān)節(jié)式機(jī)器人,支持自動(dòng)化聯(lián)線;特別適合于桁架式機(jī)器人自動(dòng)線。
(3)t081車削單元
t081車削單元是力成為滿足提供全面解決方案需求而研發(fā)的更適合生產(chǎn)線的車削單元,加載了力成多年的專機(jī)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。該車削單元由車床工位+雙頭車工位組成,采用高剛性高精度車削主軸和內(nèi)藏式雙向主軸、模塊化功能部件、高性能三通道數(shù)控系統(tǒng),從毛坯到成品的車削工序通過多軸集成在一臺(tái)設(shè)備上完成,主要應(yīng)用于汽車各種軸類及汽車減震器外管等的全工序車削加工,并特別適合于精密短軸件加工。
性能特點(diǎn):車床工位+雙頭車工位,全序車削加工,效率高;整體框架機(jī)身,剛性好,易排屑,占地面積小;三通路控制器,左右同步作業(yè)和獨(dú)立作業(yè)互不干涉;應(yīng)對(duì)多變零件,只需更換筒夾和治具;雙頭車一次裝夾兩端同時(shí)加工,效率高、精度好;特別結(jié)構(gòu)的中置主軸,可響應(yīng)高轉(zhuǎn)速和切削剛性的需要;左右獨(dú)立式刀具單元,配可伸縮刀具,可有效解決刀具干涉;全行程可調(diào)節(jié)油壓尾座或編程尾座;標(biāo)配內(nèi)置式載桁架式關(guān)節(jié)式機(jī)器人。
二、部分境外企業(yè)
境外參展的組合機(jī)床和柔性自動(dòng)線不多,但可以看到一些圖片資料和影像資料。
1. 瑞士的菲芙納公司(k.r.pfiffnerag)
瑞士的菲芙納公司(k.r.pfiffnerag)展出了hydromat系列多工位回轉(zhuǎn)工作臺(tái)組合機(jī)床,這也是該公司連續(xù)多次在cimt上展出此類產(chǎn)品,可見其獨(dú)到的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和廣闊的市場(chǎng)前景。
該系列轉(zhuǎn)臺(tái)式多工位組合機(jī)床可以從棒料、線材或自動(dòng)進(jìn)給的毛坯加工零件,在每個(gè)工位上同時(shí)加工,保證每個(gè)工件都是高精度的。每一臺(tái)hydromat機(jī)床都是針對(duì)所要加工的零件具體設(shè)計(jì)制造和配備工裝的。加工單元有臥式和立式,可在短時(shí)間內(nèi)完成很多加工工序。hydromat機(jī)床的高度靈活性能使用戶在當(dāng)今日益激烈的競(jìng)爭(zhēng)中處于極為有利的地位。
使用hydromat機(jī)床,可在多個(gè)工位上同時(shí)對(duì)零件進(jìn)行加工。每一臺(tái)hydromat機(jī)床都可以拆散、重組或重新設(shè)計(jì)。這一優(yōu)點(diǎn)可大幅提高整個(gè)生產(chǎn)周期的柔性,為客戶在制造安全性方面提供了一個(gè)新的方案。
2. 瑞士米克朗公司(micron)
米克朗組合機(jī)床適用行業(yè)廣泛,諸如:汽車零部件如油泵油嘴、動(dòng)力轉(zhuǎn)向器、abs制動(dòng)器、節(jié)氣門、空調(diào)壓縮機(jī)部件、搖臂等;光纖連接件,重載連接件,電接插件;家電用零件,如冰箱壓縮機(jī)零件等;液壓氣動(dòng)閥件;緊固件;管接件等;眼鏡零件;手表零件;鎖零件;縫紉機(jī)旋梭;精密金屬零件;球珠書寫筆頭;等等。
該公司多次參加cimt展,這次參展的多工位組合機(jī)床micronmultistar nx-24,相當(dāng)一條大批量制造小型精密零件的生產(chǎn)線,有24工位,可與高置多達(dá)44個(gè)加工單元同時(shí)工作。其快速、靈巧和的性能以及簡(jiǎn)潔實(shí)用的結(jié)構(gòu),理論上每年至少可以生產(chǎn)百萬個(gè)零件,但要根據(jù)實(shí)際情況而定。該機(jī)生產(chǎn)效率高,可靠性好,操作極其方便,少維護(hù),性價(jià)比較好。
三、展后思考
組合機(jī)床及其自動(dòng)線是集機(jī)電儀于一體和技術(shù)綜合程度很高的自動(dòng)化技術(shù)裝備,是中大批量機(jī)械產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)、高質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)性生產(chǎn)的關(guān)鍵裝備,因而被廣泛應(yīng)用于汽車、拖拉機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、電機(jī)、工程機(jī)械、壓縮機(jī)、摩托車、閥門、制鎖、儀表和縫紉機(jī)等零件的生產(chǎn)制造,涉及交通、農(nóng)業(yè)、能源、*和輕工等各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域。因此,組合機(jī)床和自動(dòng)線對(duì)增強(qiáng)我國(guó)機(jī)械加工實(shí)力、推動(dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和滿足人們對(duì)物質(zhì)和文化生活日益增長(zhǎng)的需求具有重要意義。
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人類社會(huì)對(duì)產(chǎn)品的功能與質(zhì)量的要求越來越高,產(chǎn)品更新?lián)Q代的周期越來越短,產(chǎn)品的復(fù)雜程度也隨之增大,傳統(tǒng)的大批量生產(chǎn)方式受到了挑戰(zhàn)。這種挑戰(zhàn)不僅對(duì)中小企業(yè)形成了威脅,而且也困擾著大中型企業(yè)。因?yàn)?,在大批量生產(chǎn)方式中,柔性和生產(chǎn)率有時(shí)是相互矛盾的。*,只有品種單一、批量大、設(shè)備*、工藝穩(wěn)定、效率高,才能構(gòu)成規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益;反之,對(duì)于多品種、小批量生產(chǎn),設(shè)備的*性低,在加工形式相似的情況下,頻繁的調(diào)整工夾具,工藝穩(wěn)定難度增大,生產(chǎn)效率勢(shì)必受到影響。為了同時(shí)提高制造業(yè)的柔性和生產(chǎn)效率,使之在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下,縮短產(chǎn)品生產(chǎn)周期,降低生產(chǎn)成本,終使中小批量生產(chǎn)效率能與大批量生產(chǎn)效率相媲美,柔性自動(dòng)化系統(tǒng)便應(yīng)運(yùn)而生。幾十年來,從單臺(tái)數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用,逐漸發(fā)展到加工中心、柔性制造單元、柔性制造系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng),柔性自動(dòng)化得以迅速發(fā)展。
柔性制造系統(tǒng)由統(tǒng)一的信息控制系統(tǒng)、物料儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)和一組數(shù)字控制加工設(shè)備組成,能適應(yīng)加工對(duì)象變換的需求。柔性制造系統(tǒng)是一種技術(shù)復(fù)雜、高度自動(dòng)化的系統(tǒng),它將微電子學(xué)、計(jì)算機(jī)和系統(tǒng)工程等技術(shù)有機(jī)地結(jié)合起來,解決了機(jī)械制造高自動(dòng)化與高柔性化之間的矛盾。
開發(fā)柔性組合機(jī)床及柔性自動(dòng)線是組合機(jī)床行業(yè)大勢(shì)所趨。經(jīng)過多年努力,行業(yè)企業(yè)已經(jīng)開發(fā)生產(chǎn)出一些技術(shù)*的柔性組合機(jī)床及柔性自動(dòng)線,取得了一些經(jīng)驗(yàn)。在我國(guó)各大汽車廠中,國(guó)產(chǎn)的柔性自動(dòng)線不斷被采用,并已取得了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
隨著我國(guó)汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展,汽車換代會(huì)越來越快,柔性加工生產(chǎn)線將成為今后汽車零件加工的主要技術(shù)裝備。進(jìn)一步加快高速加工中心的發(fā)展,加快智能化物流系統(tǒng)研發(fā),提供高質(zhì)量的柔性加工生產(chǎn)線,是組合機(jī)床行業(yè)迫切需要解決的問題。
隨著制造行業(yè)的迅速發(fā)展,用戶對(duì)設(shè)備生產(chǎn)廠商提出了“交鑰匙工程”的要求,生產(chǎn)廠商從單純的產(chǎn)品制造而進(jìn)一步向前端的產(chǎn)品選型和工藝設(shè)計(jì),以及后端的人員培訓(xùn)、安裝調(diào)試、售后維修等方向延伸,企業(yè)要能夠提供產(chǎn)品的全壽命周期服務(wù)。為用戶提供一體化解決方案,體現(xiàn)了技術(shù)和管理的集成,是技術(shù)進(jìn)步的必然趨勢(shì)。未來,設(shè)備制造企業(yè)僅僅為用戶提供主機(jī)將無法滿足要求,只有努力提供一站式解決方案,成為用戶的設(shè)備供應(yīng)商、調(diào)試工藝師、維修工程師,與客戶建立*服務(wù)合約,才能在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立足。
(原標(biāo)題:wmem | cimt2019部分組合機(jī)床、自動(dòng)線及柔性自動(dòng)線展品評(píng)述)