組合機床行業(yè)是個性化定制的行業(yè)，設(shè)計制造周期一般要半年到一年左右。并且終驗收在客戶現(xiàn)場，產(chǎn)品出廠時間不一定與展會時間吻合，且因其占地面積較大，若想在面積非常緊張的CIMT展出也不太現(xiàn)實。因此，此次CIMT2021展出的境內(nèi)組合機床及柔性生產(chǎn)線展品不多。本文僅就參展的部分境內(nèi)組合機床及柔性生產(chǎn)線展品進行分析介紹。
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一、部分境內(nèi)展品
1．東風(fēng)設(shè)備制造有限公司
東風(fēng)設(shè)備制造有限公司展出了機器人應(yīng)用陣地、DLA500五軸聯(lián)動立式加工中心、“智星STAR”2.1生產(chǎn)線智能管理系統(tǒng)。
此次展出的機器人應(yīng)用陣地，吸引了大量觀眾駐足觀看和仔細(xì)探究。這是一套功能完備、高度集成的機器人實驗系統(tǒng)，整個系統(tǒng)包括3D亂序抓取單元、2D精定位單元、金屬恒力打磨與拋光單元、鉆孔加工單元、潔具拋光單元、機器人工具快換單元、碼垛單元、協(xié)作機器人與在線檢測單元等，是機器人集成的綜合性平臺。
其中的3D亂序抓取單元，在零件無序擺放的狀態(tài)下，機器人借助3D相機實現(xiàn)零件精準(zhǔn)抓取。應(yīng)用陣地配備了機器人工具快換系統(tǒng)，可實現(xiàn)機器人在孔加工、金屬零件打磨、潔具拋光等多工藝生產(chǎn)過程中，進行高效兼容、行云流水般的自由切換。與此同時，打磨功能具備在線功率檢測功能，可以進行磨頭檢測。
機器人應(yīng)用陣地空間布局合理，占地面積小，具有高靈活性、高效率、高柔性、低成本等特點。
DLA500五軸聯(lián)動立式加工中心，是東風(fēng)設(shè)備在技術(shù)引進的基礎(chǔ)上，自主研發(fā)的新一代高速五軸聯(lián)動加工設(shè)備，占地面積小（3500mm×1500mm×3300mm），結(jié)構(gòu)緊湊,主軸剛性高，采用內(nèi)置式傘形刀庫，加工區(qū)與非加工區(qū)完全隔開。
產(chǎn)品集日系產(chǎn)品的緊湊和歐系產(chǎn)品的可靠性于一體，充分秉承了現(xiàn)代主流加工中心的高速、高加速、高可靠性、高精度的特點，可對形狀復(fù)雜零部件進行五軸聯(lián)動加工。
“智星STAR”2.1生產(chǎn)線智能管理系統(tǒng)，是以柔性制造系統(tǒng)、敏捷制造等信息化改造和工業(yè)數(shù)據(jù)采集為兩化融合的實踐目標(biāo)，利用華為云、4G通信網(wǎng)絡(luò)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息數(shù)字化、微服務(wù)平臺等多種現(xiàn)代化技術(shù)，打造的生產(chǎn)計劃管理、異常管理和團隊任務(wù)管理、質(zhì)量管理、設(shè)備數(shù)據(jù)采集、倉儲物流管理等工業(yè)APP產(chǎn)品。
2．億達(dá)日平機床有限公司（YNC）
億達(dá)日平機床有限公司（YNC）作為專機和柔性單元的行業(yè)領(lǐng)先者，以“引領(lǐng)新標(biāo)準(zhǔn)”作為本次參展的口號，以展出的新設(shè)備引領(lǐng)行業(yè)新潮流。本次展出的設(shè)備是YNC與母公司小松NTC株式會社共同制造研發(fā)的最新技術(shù)集合的緊湊型?小型化加工中心NH4555Y以及與其相配套的專用桁架。
YNC展位的設(shè)備布置相對簡約利落，讓人眼前一亮。展出的適合發(fā)動機和新能源車零部件量產(chǎn)加工的緊湊型?小型化設(shè)備NH4555Y，尺寸（寬×長×高）僅為1730mm×4075mm×1950mm，一般身高的人無需塌臺即可操作與維護。
此設(shè)備在小型化的同時還兼具高剛性和高移動速度，標(biāo)準(zhǔn)配備HSK-A63高可靠性機械主軸，最高使用轉(zhuǎn)速12000r/min。采用水平圓盤刀庫且配置在機床上方，可選用40把刀庫容量，滿足工藝要求。刀具交換也不需要踏臺，可以安全進行較重的刀具更換作業(yè)。
經(jīng)過現(xiàn)場介紹和演示了解到，該機也充分考慮了易維護性。需要定期檢查維護的液壓站和其他周邊原件均配置在設(shè)備后方的元件板，操作便捷。對于主要零件如主軸的維護，可以從前方拔出各個組件，迅速實現(xiàn)碟簧等易損件的更換。通過這樣方便快捷的維護操作，可確保設(shè)備良好的狀態(tài)，保證高效生產(chǎn)。
除了加工中心之外，配套自制的高速桁架機械手也非常搶眼。因機床整體高度低，機械手輸送高度僅為1750mm，上下料行程短，因而可縮短上下料時間。且因整線的高度得以控制，工廠整體的可視化程度隨之提升。
NH4555Y的原型機已在全球交付超過800臺，而且大多都是以配套桁架的整線形式。設(shè)備以高開動率、高效率和高品質(zhì)贏得了客戶的信賴。NH4555Y作為原型機的進化升級版在本次CIMT2021展進行中國首發(fā)銷售，此設(shè)備將以行業(yè)新標(biāo)準(zhǔn)形成新的風(fēng)潮。
3．安徽力成智能裝備股份有限公司
安徽力成展出的VLC500E MINI數(shù)控立式搓齒機，是其10多款立、臥式全系數(shù)控搓齒機中占地面積最小，加工效率和精度較高的一款機型。數(shù)控搓齒機是在冷態(tài)下利用上下或左右模具相對運動驅(qū)動工件旋轉(zhuǎn)，并逐級將工件擠壓成齒型的一種數(shù)控機床。適用于汽車變速箱齒輪軸、球籠等速萬向節(jié)、花鍵軸、電機軸等各類軸類零件上漸開線（直齒、斜齒、錐齒）花鍵、蝸桿、螺紋、網(wǎng)（直）紋、油槽等精確無屑冷成形加工。其主要特點有：加工效率高（是花鍵銑的30倍以上）、工件毛坯用材少（比切削件少9-15%）、工件承載高（比切削件提高40%）；加工節(jié)拍高（8-15秒/件）；同一工件跨棒距誤差?。?/span>≤0.012mm）、最大徑跳小（0.02mm）、周節(jié)累計誤差?。?/span>0.02mm）、表面粗糙度高（Ra1.6），已成為國內(nèi)外眾多汽車零部件生產(chǎn)企業(yè)小模數(shù)花鍵類零件加工的首選設(shè)備。
性能特點：N 段一次成形；周累 Fp 自動調(diào)整；模具破損在線檢測；閉環(huán)全控制；對話式界面；可搭載桁架式或關(guān)節(jié)式機器人，支持自動化聯(lián)線。
主要參數(shù)：最大模數(shù)1.0mm，最大外徑?20mm，最大搓齒寬度40mm，最大工件長度400mm，最大裝刀寬度90mm，開口尺寸139.7mm，裝刀規(guī)格13或16 inch，最大行程500mm。
4．浙江雙正科技股份有限公司
浙江雙正科技展出一臺水車式多工位組合加工專機，引起廣泛關(guān)注。
多工位組合加工機床是一種采用多工位、多工序，多軸組合、多刀具，可同時對夾持的多個產(chǎn)品，在不同工位上，進行多角度面同時加工的一種高效能機床。加工工作臺主要有倒掛式分度回轉(zhuǎn)工作臺、臥式圓盤環(huán)形分度回轉(zhuǎn)工作臺、立式輪鼓（水車式）工作臺和立臥往復(fù)移動工作臺。
多工位組合加工機床一般用于加工閥體、箱體、飛輪類或多方向角度外形的量產(chǎn)型零件。加工時，工件一般不旋轉(zhuǎn)，由刀具的旋轉(zhuǎn)運動和與工件的相對進給運動，來實現(xiàn)鉆孔、鏜孔、鉸孔、銑槽、斜孔，斜切、車削平面和外形，車削內(nèi)外螺紋以及加工外圓和端面等。有的臥式和立式往復(fù)式工位組合專機，采用車削頭夾持工件使之旋轉(zhuǎn)，并進給至固定刀具處做運動的方式進行加工。
此次展出的水車式多工位多主軸組合加工機床（智能量產(chǎn)型機床），通過多工位多軸及各種功能動力頭的組合方式，以多工位立式工作臺夾持多個產(chǎn)品，以流水作業(yè)的加工方式，在同一臺設(shè)備上，使產(chǎn)品毛坯一次裝夾，對多個產(chǎn)品同時進行涵蓋車、銑、鉆、鏜、內(nèi)外螺紋、外圓、端面等內(nèi)部及表面不同工序的加工，通過多種切削加工工藝，使之能一次裝夾完成產(chǎn)品多工序加工至成品，適合量產(chǎn)。
5．大連邁思信息技術(shù)有限公司
作為校企合作的典范，大連邁思信息技術(shù)有限公司與大連工業(yè)大學(xué)合作研發(fā)的“基于數(shù)字孿生的智能制造工廠平臺”亮相校園之窗展區(qū)，引起業(yè)界關(guān)注。
該產(chǎn)品以“互聯(lián)網(wǎng)+制造”為核心理念，致力打造集產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)、運維智能化為一體的全過程智能制造工廠平臺，包括9大獨立的功能模塊，即：（1）數(shù)字孿生可視化；（2）工位數(shù)字孿生操作指導(dǎo)；（3）產(chǎn)線虛擬調(diào)試；（4）生產(chǎn)線遠(yuǎn)程運維；（5）生產(chǎn)歷史過程和數(shù)據(jù)數(shù)字孿生回放；（6）典型零部件壽命預(yù)測；（7）產(chǎn)線節(jié)拍分析；（8）產(chǎn)品換型仿真：訂單下達(dá)、工位操作指導(dǎo)、工位工藝仿真，擰緊過程仿真，機器人轉(zhuǎn)線仿真，機器人涂膠仿真，手動擰緊工位工序能力平衡仿真；（9）自動工位、半自動工位、手動工位培訓(xùn)指導(dǎo)。產(chǎn)品通過數(shù)字化設(shè)計、數(shù)字化虛擬調(diào)試、數(shù)字化交付、數(shù)字化生產(chǎn)，實現(xiàn)企業(yè)全流程智能化。
“數(shù)字孿生智能工廠平臺”是完全自主研發(fā)的，具有核心知識產(chǎn)權(quán)，針對中國制造企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型中遇到的實際難題，攻克了關(guān)鍵技術(shù)瓶頸，在航空航天、汽車、能源等重要領(lǐng)域得到應(yīng)用。融合和使用新一代信息技術(shù)（如云計算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、移動互聯(lián)、人工智能等），建設(shè)智能工廠和智能車間，開展智能生產(chǎn)，以滿足社會化、個性化、服務(wù)化、智能化、綠色化等制造發(fā)展需求和趨勢，從而實現(xiàn)真正的智能制造。
6．浙江景耀數(shù)控科技有限公司
浙江景耀數(shù)控科技有限公司是專門從事組合機床通用部件生產(chǎn)的企業(yè)。此次展出的精密鏜銑動力頭、數(shù)控硬軌/線軌滑臺、U軸展刀頭以及專用組合機床等各類產(chǎn)品，受到相關(guān)用戶的關(guān)注。特別是XT50-2-BT50-DC系列后置式電主軸動力頭，首次亮相即成為了焦點之一。
后置式電主軸動力頭傳動形式為后置式電機直接驅(qū)動，配有冷卻系統(tǒng)。由于電機的散熱條件好，軸承溫升低，主軸的熱變形小，能夠傳遞很高的轉(zhuǎn)速和扭矩，而且剛性好，結(jié)構(gòu)緊湊，可大幅提高機床的生產(chǎn)效率和工件的加工質(zhì)量。展會上，該公司將電主軸動力頭產(chǎn)品裝在模塊化組合機床上展出，更加直觀地呈現(xiàn)了其特點，顯示其在模塊化、智能化組合機床應(yīng)用方面具有很大優(yōu)勢。
電主軸動力頭與數(shù)控轉(zhuǎn)臺的搖擺頭組合可進行側(cè)面鉆斜度孔、攻絲等加工，完成常規(guī)設(shè)備難以加工的各類復(fù)雜曲面零件?？筛鶕?jù)客戶產(chǎn)品定制，配合機械臂、自動傳送裝置等為客戶打造柔性智能生產(chǎn)線
二、展后思考
近年來，傳統(tǒng)的組合機床訂貨逐年減少，柔性生產(chǎn)線和智能制造設(shè)備在逐漸增多。經(jīng)過多年的技術(shù)創(chuàng)新，行業(yè)骨干企業(yè)自主研發(fā)的柔性、高效、高精度系列加工單元及柔性自動線已被世界多家知名汽車企業(yè)采用，標(biāo)志著國產(chǎn)柔性加工自動線已進入世界汽車制造裝備的高端市場。
多年來，雖然組合機床技術(shù)有較大進步，但在設(shè)備的技術(shù)性能等方面還遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了我國現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的需要，與工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比，仍有很大差距，我國高端的柔性自動線市場，國外品牌占比仍較高。
組合機床行業(yè)是技術(shù)密集型企業(yè)，現(xiàn)階段企業(yè)的技術(shù)人才嚴(yán)重缺乏。在宏觀層面上表現(xiàn)為片面重視制造能力等硬實力的擴張，而在一定程度上忽視技術(shù)創(chuàng)新能力、市場運作能力、管理能力和文化能力等軟實力的建設(shè)，缺乏企業(yè)內(nèi)涵。在產(chǎn)品開發(fā)上，重有形的功能和規(guī)格指標(biāo)的實現(xiàn)，忽視無形的技術(shù)附加值在產(chǎn)品研發(fā)中的體現(xiàn)；在產(chǎn)品制造上，重有形的裝備能力建設(shè)，忽視工藝系統(tǒng)的整體提升和穩(wěn)定的質(zhì)量保障能力建設(shè)；在市場開發(fā)上，重銷售業(yè)績的實現(xiàn)，忽視用戶服務(wù)。所有這些都是制約行業(yè)中高檔產(chǎn)品市場競爭力提升的重要因素，是現(xiàn)階段行業(yè)存在的突出問題。
開展行業(yè)高效、高精、高穩(wěn)定性加工柔性自動線共性技術(shù)研究，集中國內(nèi)相關(guān)高等院校、研究單位及行業(yè)力量，通過建立多方合作共贏、成果共享的創(chuàng)新機制，發(fā)揮集體力量，聯(lián)合進行關(guān)鍵共性技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用，對提高我國組合機床柔性自動線技術(shù)水平和產(chǎn)品的競爭能力具有重要的戰(zhàn)略意義。
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人類社會對產(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。幾十年來，從單臺數(shù)控機床的應(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)和計算機集成制造系統(tǒng)。現(xiàn)階段，智能化產(chǎn)品得到了迅速發(fā)展，將互聯(lián)網(wǎng)+、云平臺、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、精益生產(chǎn)、RFID、VR等技術(shù)與制造業(yè)深度融合，為企業(yè)提供全方位的智能制造綜合解決方案的制造平臺，從產(chǎn)品設(shè)計、產(chǎn)品制造、產(chǎn)品運維全過程實現(xiàn)了數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化。
在產(chǎn)品開發(fā)上，要充分發(fā)揮組合機床行業(yè)多年從事非標(biāo)設(shè)備生產(chǎn)的優(yōu)勢，根據(jù)不同行業(yè)、不同被加工零件的個性化要求，開發(fā)針對性很強的新產(chǎn)品。而且要快速設(shè)計、快速制造、快速實驗、快速投放市場，搶得先機。新產(chǎn)品的開發(fā)設(shè)計必須堅持和采用模塊化、通用化、標(biāo)準(zhǔn)化理念，要體現(xiàn)出高精、高效、復(fù)合、成套、集成、安全、環(huán)保的特點，大力發(fā)展柔性自動線，重點發(fā)展柔性制造和智能制造。
