【機(jī)床商務(wù)網(wǎng)欄目 展會快報】CIMT2021 | 看點(diǎn)三——自動化與復(fù)合集成，助推制造效率提升。
 

　　三、自動化與復(fù)合集成，助推制造效率提升
 

　　自動化是數(shù)字化工廠的重要組成部分，也是智能化和網(wǎng)絡(luò)化制造的重要組成部分。開發(fā)和應(yīng)用自動化系統(tǒng)，幫助用戶提升制造效率，是機(jī)床工具企業(yè)重要的戰(zhàn)略領(lǐng)域之一。
 

　　自動化的適用性正在發(fā)生變化。自動化設(shè)備不僅適用于大批量生產(chǎn)，也越來越多地成為小批量多品種混流生產(chǎn)型企業(yè)的選擇。這些企業(yè)對自動化應(yīng)用的需求千差萬別，有的需要復(fù)雜的機(jī)器人系統(tǒng)，有的只要簡單的快速裝夾定位夾具就能解決問題。因此企業(yè)在采用自動化方案時必須首先確定其初始的自動化水平需求，然后根據(jù)自身能力的提高和市場需求的變化進(jìn)行調(diào)整，適時建設(shè)適合自身需求的自動化水平。
 

　　CIMT2021展會期間，匯聚了的自動化設(shè)備制造商以及自動化解決方案提供商，展品有簡單的快速裝夾定位夾具、也有工件自動交換裝置、制造單元，還有可按實際需求量身打造的柔性制造系統(tǒng)。各種功能不一，水平高低不等的自動化裝備和解決方案中，總有一些產(chǎn)品能滿足你對自動化的需求。
 

　　雄克公司的標(biāo)準(zhǔn)零點(diǎn)快換夾持模塊VERO-S NSE-S3 138，采用標(biāo)準(zhǔn)化接口，夾持穩(wěn)定、可靠，定位迅速，重復(fù)定位精度高，用于加工中心對工件、夾持裝置或其他設(shè)備快速、精確的切換，適合數(shù)字化制造的需求。
 

　　單機(jī)自動交換工作臺是一種常見的減少機(jī)床停機(jī)時間，提高生產(chǎn)效率的方式。如瑞士斯達(dá)拉格的X45臥式加工中心，交換工作臺時間12.5s。浙江日發(fā)的MCM CLOCK EVO臥式加工中心，配置雙工位托盤交換，托盤直徑630mm。紐威數(shù)控的HE50D高性能臥式加工中心，帶交換工作臺，交換工作臺時間10s。
 

　　重慶機(jī)床的YT7226雙工作臺磨齒機(jī)，采用雙工件主軸，采用高精度的端面齒盤加液壓浮動拉緊裝置對工作臺交換進(jìn)行高精度定位和鎖緊，循環(huán)加工輔助時間縮短到5秒以內(nèi)。南京二機(jī)床的滾倒一體機(jī)YD3132CNC，雙通道控制雙工位加工，實現(xiàn)滾齒、倒棱和去毛刺加工同時進(jìn)行；采用四工位機(jī)械手進(jìn)行工件的運(yùn)轉(zhuǎn)和上下料，提高加工效率。
 

　　蘇州的超大功率智能激光切割機(jī)、信宜華輝的FLC3000-4020高速光纖激光切割機(jī)、大族粵銘的高功率光纖激光切割機(jī)，配置雙工位交換工作臺，提高工作效率。
 

　　棒料送料機(jī)，用于長棒料的自動上料，常見于縱切車床，也可用于走刀式棒料車床。中意機(jī)械展出的MASTER 80 HEAVY DUTY適用于走刀式車床，棒材直徑8mm-80mm，長度1500mm-6300mm。IDEAL 438送料機(jī)，為加工小棒材及中型棒材而設(shè)計，棒材直徑4mm-38mm，長度1000mm-3700mm，可以搭配走刀及走心式車床。
 

　　哈斯公司的車削中心自動上料機(jī)APL，用于圓盤類和軸類零件的上下料，實現(xiàn)車削中心的自動化加工，可提高加工效率。APL 可直接通過車削中心控制裝置編程，并可通過Haas APL 接口設(shè)置，指導(dǎo)操作人員通過必要步驟快速編程APL。
 

　　陜西諾貝特展出的全自動帶桁架數(shù)控車床XKNC50GL，在排刀車XKNC50上搭載自動上下料機(jī)械手和自動排料器裝置，提高小型盤套類零件的加工效率。
 

　　村田機(jī)械展出的對置雙主軸車削中心MT200，同時搭載高速伺服堆載裝置和高速桁架機(jī)械手，實現(xiàn)工件加工自動化。
 

　　德國萊斯豪爾(Reishauer)公司將展出的蝸桿砂輪磨齒機(jī)Rz260與自動上下料系統(tǒng)RLx 160，用同一個控制系統(tǒng)控制，具有相同的控制原理和操作界面，機(jī)床與自動化系統(tǒng)能夠完美同步，快速響應(yīng)客戶的生產(chǎn)要求，提高生產(chǎn)效率。
 

　　日本村田展出的數(shù)控沖床M3048TG，擁有54個工位大型轉(zhuǎn)塔，搭載HS2512自動上下料裝置，可以實現(xiàn)3噸托盤材料的無人化上下料加工。上料采用真空吸盤、下料采用夾鉗式，以短待機(jī)時間實現(xiàn)上下料的交換動作。此外，該機(jī)還可以裝配成品料庫或與自動倉庫對接，實現(xiàn)長時間無人自動化加工。
 

　　廣州數(shù)控的工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)品覆蓋了搬運(yùn)、焊接、打磨、噴涂、碼垛、并聯(lián)六大系列，具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)。其展出的GSK RB08A3工業(yè)機(jī)器人，有效負(fù)載8kg，運(yùn)動范圍1490mm，重復(fù)定位精度±0.04mm。
 

　　德國LANG是一家能提供全系列工件夾持系統(tǒng)以及上下料系統(tǒng)的企業(yè)，本屆展會展出的自動上下料系統(tǒng)Eco Compact 20，占地面積小，安裝快捷，可以適配多種類型加工中心，放置位置靈活，料庫多可達(dá)20個工位，托盤承重40kg，一體化控制面板，與機(jī)床通訊簡單。特別適合小型或剛起步企業(yè)的自動化制造需求。
 

　　湖北三環(huán)鍛壓的高效電動折彎單元Dyna-Cell-50/20，由一臺緊湊型高速折彎機(jī)和一臺工業(yè)機(jī)器人組成，機(jī)器人可快速檢測工件并準(zhǔn)確地將它們放入和拿出折彎機(jī)，當(dāng)對小型工件進(jìn)行大批量折彎時，可保持8小時的無操作人員干預(yù)。
 

　　江蘇亞威的PBC-301050折彎單元可實現(xiàn)板料多邊折彎和翻面折彎。折彎單元設(shè)計了折彎工序的模塊化程序軟件，可實現(xiàn)多種工件快速調(diào)試，提高生產(chǎn)效率，輕松實現(xiàn)24小時不間斷工作。
 

　　寧波偉立是一家專業(yè)提供自動化裝置的公司，其展出的托盤柔性線RPS500L，標(biāo)配12個托盤工位(可擴(kuò)展到18個托盤工位)，適用于大批量或者多品種小批量無人化自動加工。托盤柔性線由獨(dú)立的控制系統(tǒng)管理和控制，可接入企業(yè)ERP系統(tǒng)，實現(xiàn)數(shù)字化管理。
 

　　馬扎克(MAZAK)的PALLETECH模塊化托盤柔性線，托盤數(shù)量可根據(jù)需要進(jìn)行增減，少6個，多可達(dá)240個，可靈活應(yīng)對中批量、大批量、多品種少量、變品種變量生產(chǎn)系統(tǒng)的生產(chǎn)模式。托盤柔性線包含整線獨(dú)立工作所必須的硬件和軟件，工件裝夾方便快捷；通過增加托盤、更改加工程序和更改夾具，就可以應(yīng)對新產(chǎn)品的更新。通過FMS控制中心與工廠網(wǎng)絡(luò)連接，可實現(xiàn)24小時連續(xù)加工。本屆展會，馬扎克將展示PALLETECH模塊化系統(tǒng)與其大規(guī)格高速高精密臥式加工中心HCN8800 L集成的應(yīng)用示范。除托盤柔性線外，MAZAK還將展出桁架機(jī)器人、關(guān)節(jié)機(jī)器人、托盤池等多種自動化應(yīng)用方案。
 

　　HAAS托盤共用系統(tǒng)EC400，有6個存放工位和1個加工工位，5個附加托盤和2個機(jī)床托盤組成，適用于大批量或多品種小批量的無人化自動加工。托盤可根據(jù)優(yōu)先級和排序要求單獨(dú)安排，可以首先加工高優(yōu)先級工件或較常用工件。完成的托盤自動返回到存放位置，或者依次排列到受保護(hù)的操作人員工位，以便立即接受卸載和重新裝載。通過機(jī)床的控制系統(tǒng)可以方便地實現(xiàn)托盤的排程。
 

　　浙江日發(fā)的RFMH63P柔性生產(chǎn)線，由臥式加工中心RFMH63P、AGV小車、托盤庫組成。柔性線控制軟件jFMX控制整線的運(yùn)行，如柔性線的刀具管理、工藝數(shù)據(jù)管理、加工質(zhì)量管理、生產(chǎn)計劃安排、AGV小車的運(yùn)行。jFMX能夠與ERP企業(yè)管理軟件連接，實現(xiàn)24小時無人化自動加工。
 

　　新瀉機(jī)械(寧波)公司展示的臥式加工中心N6以及柔性生產(chǎn)線，由AGV小車運(yùn)送工件，工件在加工單元接駁站進(jìn)行裝夾，之后送入待加工工件庫，等待自動加工。工件加工完由AGV小車送入成品庫。從而實現(xiàn)8+16個小時的少人化柔性生產(chǎn)。提高設(shè)備開動率，減少人員，降低制造成本。
 

　　自動化并不是提高生產(chǎn)效率的唯一方法。像多主軸機(jī)床、多刀架、復(fù)合加工機(jī)床也能明顯提高生產(chǎn)效率。復(fù)合加工不僅提高生產(chǎn)效率，還能提高加工精度。
 

　　多主軸機(jī)床結(jié)構(gòu)各異，功能不盡相同，既有多主軸同步加工，也有可獨(dú)立控制的。這類結(jié)構(gòu)的機(jī)床展品非常豐富。
 

　　巨浪凱龍將展出STAMA MC 528 TWIN 雙主軸五軸立式加工中心，可實現(xiàn)雙主軸同步加工，提高加工效率。
 

　　ViGEL的TW 320H雙主軸臥式加工中心，可實現(xiàn)雙主軸同步加工，提高加工效率，板式雙工位交換裝置，減少機(jī)床停機(jī)時間。
 

　　常州克邁特的雙主軸倒立車KEMT-DVL350，雙主軸雙刀塔。雙通道控制，雙主軸可同步加工，也可同時加工不同工件，集成上下料系統(tǒng)和物料輸送系統(tǒng)可實現(xiàn)盤套類的自動化加工。
 

　　捷上同程的縱切自動車D206D，對置正副主軸可同時加工，提高加工效率，同時實現(xiàn)小型復(fù)雜回轉(zhuǎn)類工件的正背面完整加工。
 

　　德國Index將展出中國的多軸自動車床MS24-6，有6根主軸，多可配2根具有C軸功能的副主軸，12個刀架，刀架無溜板座，安放在工作區(qū)中，從而可在每根主軸上使用多把刀具。所有主軸位置均可實現(xiàn)所有加工工序。特別適用于小型軸類零件的大批量高效高柔性自動化加工。MS24-6還可以根據(jù)需要配置成雙三軸車床。
 

　　瑞士精機(jī)展出的數(shù)控旋轉(zhuǎn)式組合機(jī)床MTR概念機(jī)，可以配置12根主軸，10個加工單元，每個加工單元4把垂直刀具和兩把水平刀具，完成小型精密零件的高精度完整加工，通過關(guān)節(jié)機(jī)器人實現(xiàn)自動上下料，加工效率高。
 

 

　　蘇州電加工的WK008D智能多工位數(shù)控電火花精密微孔加工設(shè)備，采用雙立柱雙工位結(jié)構(gòu)，機(jī)械臂自動控制上下物料，一臺機(jī)械臂可同時協(xié)作四工位工件24小時不間斷連續(xù)工作。單孔加工時間﹤35 s(孔徑Ø 0.2mm，厚度1.0mm，材料1Cr18Ni9Ti)；孔的加工精度±3μm(孔徑小于Ø0.5mm，厚度小于1.0mm，材料1Cr18Ni9Ti)；加工表面粗糙度Ra ≤ 0.6μm。
 

　　埃馬克(EMAG)的VT 4-4立式車床，在刀塔中集成的工件夾持器，可完成工件的自動上下料，雙刀塔兩側(cè)同時加工，大大縮短加工時間。這種多刀架同時加工、提高生產(chǎn)效率的展品還有INDEX的TRAUB TNL20縱切自動車床、村田機(jī)械的ML400數(shù)控車、濟(jì)南一機(jī)床的J1VL-600ST雙刀架數(shù)控立式車床。其中TRAUB TNL20縱切自動車床為雙主軸，三個刀塔，一個背部加工單元，多可以四把刀具同時加工。
 

　　復(fù)合加工機(jī)床按照工序集中的原則，將不同的加工過程集成在一臺機(jī)床上，實現(xiàn)一次安裝完成車削、銑削、磨削等加工，從而減少安裝次數(shù)，提高加工精度和生產(chǎn)效率。
 

　　奧地利WFL公司的M50銑車復(fù)合加工中心，車主軸高轉(zhuǎn)速3300r/min，并可實現(xiàn)C軸分度，銑削主軸高轉(zhuǎn)速12000r/min，銑削主軸可繞B軸擺動，擺角范圍110°，一次安裝實現(xiàn)回轉(zhuǎn)直徑670mm以下的盤套類和軸類零件的車削加工，以及在任意角度位置的銑削、B軸車削、鉆削、制齒、鉆深孔、磨削等五軸加工。還可復(fù)合激光熔覆、激光淬火、激光焊接加工。
 

　　瑞士威立銘馬科黛爾的銑車復(fù)合加工中心508MT2，臥式車削主軸轉(zhuǎn)速8000r/min，可進(jìn)行C軸分度，銑削主軸轉(zhuǎn)速42000r/min，沿X、Y、Z軸運(yùn)動，并可做B軸擺動，從而實現(xiàn)銑車復(fù)合五軸加工；副主軸轉(zhuǎn)速6000r/min，安裝在專利設(shè)計的3工位轉(zhuǎn)塔上，可位于水平位置，也可位于垂直位置，與銑削主軸配合，實現(xiàn)工件背面的銑車復(fù)合五軸加工。
 

　　德國Index在中國首次展出的銑車復(fù)合加工機(jī)床G420，對置正副主軸，銑削主軸，雙下刀塔，三把刀具可同時加工，且無碰撞風(fēng)險，可滿足直徑120mm以下的棒料、直徑315mm以下盤套類以及長度1600mm(2300mm)以下長軸類零件的高效銑車復(fù)合加工。
 

　　這類在車床結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上增加銑削功能的銑車復(fù)合加工機(jī)床還有威力銘·馬科戴爾(Weilimin-Macodel)的308MT，富信將展出的EMCO HT65 PM，DMG MORI的CLX 450 TC、NTX2000，馬扎克的INTEGREXi-350H S、INTEGREX j-200，大隈的MULTUS U3000，通用技術(shù)集團(tuán)的HTM63150、DTM-B70S。
 

　　科德數(shù)控的車銑復(fù)合加工中心KMC 800S UMT，采用改良的龍門框架，礦物鑄石床身，A、C軸搖籃式工作臺，主軸移動模式，進(jìn)給速度高達(dá)60m/min，加速度1g，A軸轉(zhuǎn)動范圍130°，主軸轉(zhuǎn)速14000r/min，C軸轉(zhuǎn)速800r/min。
 

　　廣州霏鴻的車銑復(fù)合加工中心FH-1000P-C，由X、Y、Z三個直線軸和45°旋轉(zhuǎn)B軸銑頭以及具有帶車削功能的旋轉(zhuǎn)C軸(旋轉(zhuǎn)工作臺)組成。三個直線軸配備高精度的直線光柵形成全閉環(huán)控制；45°旋轉(zhuǎn)B軸及旋轉(zhuǎn)工作臺均配備高精度旋轉(zhuǎn)編碼器形成全閉環(huán)控制。三個直線軸由中心冷卻滾珠絲杠驅(qū)動，B軸及C軸采用DD力矩電機(jī)直接驅(qū)動。
 

　　這類在立式加工中心結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上增加車削功能的車銑復(fù)合加工機(jī)床還有Weilimin-Macodel的308S2、Mazak的INTEGREX i-630V/6 AG、牧野(Makino)的L2。
 

　　德國孚爾默(Vollmer)將展出的VHybrid 360，將磨削加工和電火花加工復(fù)合在一起，8個磨削和電蝕輪，可存放39個HSK 63A工具夾的鏈?zhǔn)降稁?，用于自動交換磨削和電蝕輪以及工件，可實現(xiàn)整體硬質(zhì)合金和PCD刀具的全自動無人化生產(chǎn)。
 

　　江蘇亞威的HPML30510沖割復(fù)合機(jī)，將數(shù)控轉(zhuǎn)沖床、激光切割機(jī)、攻絲機(jī)三臺機(jī)床的功能復(fù)合在一臺設(shè)備上，從而實現(xiàn)一次定位完成沖孔、成形、攻絲、激光切割、成品自動落料及輸送功能，提高了加工效率和加工精度。
 

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