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CIMT2023部分车床展品观后感




 


CIMT2023(第十八届中国国际机床展览会)已于415日圆满落幕。展会期间,主办方中国机床工具工业协会有关分会组织人员针对本专业领域展品进行评述,现编发部分文章,供业界参考。文章观点仅代表作者本人。

 

一、概况

 

CIMT(中国国际机床展览会)是中国境内知名度最高、规模最大、影响力最强的机床专业展览会。刚刚结束的CIMT2023展会以“融合创新 数智未来”为主题,在众多主机展商中,展出车床产品的知名企业非常多,境内展商包括:通用技术集团、秦川机床工具集团股份公司、北一机床、宁波海天精工、浙江海德曼智能装备股份有限公司、重庆机床、浙江日发、天水星火等;境外展商包括:埃马克、马扎克、德马吉森精机、因代克斯、大隈、WFL、哈斯、哈挺、迪恩机床等。

 

二、代表展商及展品

 

1. 数控车系列

 

山崎马扎克(中国)有限公司展出的车削中心QTE-300ML,结构简约紧凑,追求节能环保性能,刀塔与滑板采用一体化结构设计,增强了刀塔刚性,刀塔采用伺服电机分度,无抬升可快速换刀,全轴采用直线导轨,机床主轴最大转速4000r/min

 

因代克斯贸易(上海)有限公司展出的INDEX C200车削中心,适用于棒料高速车削,两个电主轴保证了金属切削的高效率,副主轴的快速移动速度可达60m/min。机床可配备23刀塔,机床的垂直床身保证了排屑流畅。INDEX平面移动导轨保证了机床较高的动力性和极好的吸震性,使刀具寿命延长,机床快速移动50m/min,加速度1g

 

江苏博古智能科技有限公司MICROTECH 100SP车削机床,机床采用液体静压主轴,主轴径跳/端跳不大于0.15µm,机床采用静压导轨,保证了机床极高的直线度、具有较好的动刚性和减振性,搭配滚珠丝杠和海德汉封闭式高精度光栅尺,闭环控制实现定位精度1µm,重复定位精度0.2µm;机床对导轨、主轴、直线驱动、电柜进行单独恒温冷却,保证了优秀的热稳定性。

 

秦川机床工具集团股份公司展出的多功能车削中心BC3751-HY,具有C轴和铣削功能,可在一次安装下完成复杂零件的大部分或全部加工,特别适合于形状复杂零件的加工。机床配备Y轴动力刀塔,机床结构紧凑,占地面积小,性价比高。主轴转速4500r/min,热对称箱体结构,热变形小,直线轴快速移动均可达30m/min

 


 

重庆机床(集团)有限责任公司展出的高速精密数控车床HS400,专门针对轮廓度与表面质量要求高的零件加工。机床配置动力刀架、电主轴,进给轴采用“直线驱动+光栅”结构。X/Z向导轨采用精密级直线滚柱导轨副;主轴和进给轴电机均采用水冷循环散热。主轴转速范围100-4500r/min,进给轴定位精度0.003mm,重复定位精度0.002mm

 


 

埃马克(中国)机械有限公司展出的立式车床VL 8倒立式自动上下料车床,专为加工精密盘类零件而研发。采用高刚性及大直径的工作主轴轴承,床身由 MINERALIT® 材料构成。整机自动化包括毛坯件和成品件存储区域,机床结构紧凑,占地面积小。主轴最高转速2850r/min,最大工件直径 400mm,工件最大长度300mmX轴行程1110mmZ轴行程595mm

 


 

2. 车铣复合类机床

 

山崎马扎克(中国)有限公司展出的车铣复合加工机INTEGREX i-500S,搭载内置电动机,采用紧凑型铣削主轴,进给系统高刚性设计,全闭环控制,刀具库采用了滑动门,操作及保养更加便利。复合了齿轮成型加工、滚铣加工、长钻头加工等专用机床对应的加工程序,实现了工序集约。主轴最大转速4000r/min,铣削主轴最大转速12000r/min,最大加工直径700mmX轴行程845mmY轴行程430mmZ轴行程2660mm

 


 

德马吉森精机机床贸易有限公司展出的车削中心CTX Gamma 2000TC,配内置主轴扭矩达4000Nm,具有更高切削性能。超紧凑车/铣主轴扭矩达220Nm,可满足复杂车削和铣削加工要求。选配第二刀架可实现车/铣复合高生产力加工。机床最大加工直径700mm,最大加工工件长度2000mm,铣削轴最高转速12000r/minX轴行程800mmY轴行程420mmZ轴行程2050mm

 


 

秦川机床工具集团股份公司展出的BHR800V是一款五轴联动卧式车铣复合加工中心,机床配置有XYZBC五轴,可实现车、铣、镗、钻、铣齿、磨等复合加工。主轴箱采用双电机主从模式,两档变速,主轴输出最大扭矩3340Nm。工件一次装夹可完成多道工序加工,装夹误差少,加工精度高,生产效率高;采用独立仓储式刀库,配备机器人实现刀具及附件头的快速更换,刀具更换快,刀库容量扩充方便;擅长于深孔加工,最大加工孔深可达1500mm

 


 

奥地利WFL车铣技术公司展示的车铣复合加工中心M30,导轨间距大,加工区到导轨间距离小,增强了切削能力。配备了智能化刀库管理,自动修改刀具参数,并将排屑器直接延伸到刀库位置,提高了机床的清洁能力。适用于复杂轴类及盘类零件的六面加工,复合了车削、铣削及钻削加工工艺,能实现五轴联动加工,可选配齿轮、深孔加工等。最大车削直径520mm,最大车削长度2000mm,车削主轴最高转速4000r/min,铣削主轴最高转速6000/9000/12000r/min(可选),B轴的摆角范围在-110°~110°。

 


 

天水星火机床有限责任公司展出的五轴车铣复合加工中心CNCX630,可实现XYZBC五轴联动,全闭环控制。配有自定心液压卡盘、液压中心架、程控液压尾座、B轴动力刀塔和自动刀库。机床用于高强度钢制件的车削、钻孔、铣削、铣螺纹、攻丝等加工。床身最大回转直径630mm,加工工件最大长度4000mm,加工工件最大重量1000kg,主轴最高转速2000r/min,主轴最大扭矩2000NmC轴最大扭矩2000Nm,铣头最高转速4000r/min ,铣头最大扭矩300NmB轴摆角320度。

 


 

三、观后感

 

1. 技术特色

 

1)笔者发现,此次展会所展出的车床类产品较上届有所减少,而中小规格的车铣复合中心明显增多,尤其是正交Y轴结构的动力刀架系统。车铣中心一次装夹,完成全部车、铣、钻、镗、攻螺纹等加工,因其工艺范围广和能力强,已成为当今加工的常规工艺手段。

 

2)境内、外机床厂家展出的大型车铣复合机床数量增多,技术提升快,对机床制造企业要求更加严苛。针对航空、航天等领域的精密零件加工,如飞机起落架、涡轮轴、燃油泵外壳及其他零件等,大功率、大扭矩车铣主轴保障了强大的切削性能,高转速主轴可实现更高的切削精度。

 

3)展会中还发现,境外厂家对机床外观的设计、细节的处理方面显得更加细腻,并注重对机床节能、环保、自清洁等亮点进行宣传。同时,国产机床所使用的轴承、丝杠、元器件等性价比不高,大多依赖进口,且生产周期受限。机床零件的基础加工能力也存在差别,这需要整个行业持续共同努力。

 

2. 发展趋势

 

1)节能降耗,绿色发展。大隈、马扎克、德马吉等将削减机床供应链的二氧化碳排放量、削减机床运转时的能源消耗、主动关闭当下不使用的设备、缩短加工时间等理念作为机床设计重点。

 

2)细分市场,提升服务能力。在机床产品过度竞争的市场环境下,主动服务应是一种战略性营销工具与赢利模式。从本次展会看出,各机床厂家都在努力实现制造业服务化,核心在于以客户为中心,积极提供客户需要的个性化服务,从简单的卖产品转向提供“产品—服务包”等综合性服务和整体解决方案。

 

3)提升机床智能化水平。随着以西门子、发那科、海德汉、华中数控等为代表的智能控制技术的发展,依托日益强大的数控系统功能及自动检测、自动补偿和模拟仿真等技术应用,机床智能水平大幅提高。大隈的热亲和、防碰撞、加工导航、五轴自动调整和伺服导航智能技术,北京精雕的工件自动找正和重建加工面特征坐标系等功能,德马吉森精机的3D仿真轮廓验证功能,安田的精度补偿功能“HAS 4”等,都展示了其智能化水平。

 

随着数控系统及刀具设计、制造水平的提高,越来越多的高速高效加工机床涌现出来。具体体现在:主轴转速高,进给速度和加速度快,换刀时间短,双主轴和多主轴设计,大扭矩电机提供强力切削,等等。

 

3. 应用领域

 

高速、高功率、大扭矩切削等机型已成为目前市场需求较大的主流产品。双主轴、多刀架机床实现多工序集约高效自动化。齿轮加工工艺的集成已成为一种趋势。车铣加工机床正在逐步替代车、铣、钻、镗、磨等传统工艺,一台机床多种功能的应用能够有效降低零件制造成本,同时实现节能减排。

 

立式车床专门应用于新能源汽车零部件加工的优势较为明显,目前主要用于加工电池托盘、一体化后底座、汽车轮毂、汽车天窗导轨等。

 

四、市场前景

 

过去的十年是数控化率提升的十年,未来的几十年将是规模以上制造型企业自动化升级的时代。展会上很多机床厂家都展出了自动化生产线,有单机自动化、零件加工单元、零件自动生产线等。

 

新能源、模具行业对于高速、大扭矩重切削机床需求在不断增加,车铣复合机床的集成化正在逐步被市场所接受和采纳,机床的节能、高效、绿色会逐步成为国内机床厂家深入挖掘和竞争的新领域。

 

来源:协会车床分会(贾银涛) 责编:黄韶娟


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