数控机床发展的十二种大趋势

目前,数控机床的发展日新月异,高速化、高精度化、复合化、智能化、开放化、并联驱动化、网络化、极端化、绿色化已成为数控机床发展的趋势和方向。中国作为一个制造大国,主要还是依靠劳动力、价格、资源等方面的比较优势,而在产品的技术创新与自主开发方面与国外同行的差距还很大。中国的数控产业不能安于现状,应该抓住机会不断发展,努力发展自己的先进技术,加大技术创新与人才培训力度,提高企业综合服务能力,努力缩短与发达国家之间的差距。力争早日实现数控机床产品从低端到高端、从初级产品加工到高精尖产品制造的转变,实现从中国制造到中国创造、从制造大国到制造强国的转变

数控机床发展的十二种大趋势

1、高速化

随着汽车、国防、航空、航天等工业的高速发展以及铝合金等新材料的应用,对数控机床加工的高速化要求越来越高。

(1)主轴转速:机床采用电主轴(内装式主轴电机),主轴最高转速达200000r/min;

(2)进给率:在分辨率为0.01μm时,最大进给率达到240m/min且可获得复杂型面的精确加工;

(3)运算速度:微处理器的迅速发展为数控系统向高速、高精度方向发展提供了保障,开发出CPU已发展到32位以及64位的数控系统,频率提高到几百兆赫、上千兆赫。由于运算速度的极大提高,使得当分辨率为0.1μm、0.01μm时仍能获得高达24~240m/min的进给速度;

(4)换刀速度:目前国外先进加工中心的刀具交换时间普遍已在1s左右,高的已达0.5s。德国Chiron公司将刀库设计成篮子样式,以主轴为轴心,刀具在圆周布置,其刀到刀的换刀时间仅0.9s。

2、高精度化

数控机床精度的要求现在已经不局限于静态的几何精度,机床的运动精度、热变形以及对振动的监测和补偿越来越获得重视。

(1)提高CNC系统控制精度:采用高速插补技术,以微小程序段实现连续进给,使CNC控制单位精细化,并采用高分辨率位置检测装置,提高位置检测精度(日本已开发装有106脉冲/转的内藏位置检测器的交流伺服电机,其位置检测精度可达到0.01μm/脉冲),位置伺服系统采用前馈控制与非线性控制等方法;

(2)采用误差补偿技术:采用反向间隙补偿、丝杆螺距误差补偿和刀具误差补偿等技术,对设备的热变形误差和空间误差进行综合补偿。研究结果表明,综合误差补偿技术的应用可将加工误差减少60%~80%;

(3)采用网格检查和提高加工中心的运动轨迹精度,并通过仿真预测机床的加工精度,以保证机床的定位精度和重复定位精度,使其性能长期稳定,能够在不同运行条件下完成多种加工任务,并保证零件的加工质量。

3、功能复合化

复合机床的含义是指在一台机床上实现或尽可能完成从毛坯至成品的多种要素加工。根据其结构特点可分为工艺复合型和工序复合型两类。工艺复合型机床如镗铣钻复合——加工中心、车铣复合——车削中心、铣镗钻车复合——复合加工中心等;工序复合型机床如多面多轴联动加工的复合机床和双主轴车削中心等。采用复合机床进行加工,减少了工件装卸、更换和调整刀具的辅助时间以及中间过程中产生的误差,提高了零件加工精度,缩短了产品制造周期,提高了生产效率和制造商的市场反应能力,相对于传统的工序分散的生产方法具有明显的优势。

加工过程的复合化也导致了机床向模块化、多轴化发展。德国Index公司最新推出的车削加工中心是模块化结构,该加工中心能够完成车削、铣削、钻削、滚齿、磨削、激光热处理等多种工序,可完成复杂零件的全部加工。随着现代机械加工要求的不断提高,大量的多轴联动数控机床越来越受到各大企业的欢迎。在2005年中国国际机床展览会(CIMT2005)上,国内外制造商展出了形式各异的多轴加工机床(包括双主轴、双刀架、9轴控制等)以及可实现4~5轴联动的五轴高速门式加工中心、五轴联动高速铣削中心等。

4、控制智能化

随着人工智能技术的发展,为了满足制造业生产柔性化、制造自动化的发展需求,数控机床的智能化程度在不断提高。具体体现在以下几个方面:

(1)加工过程自适应控制技术:通过监测加工过程中的切削力、主轴和进给电机的功率、电流、电压等信息,利用传统的或现代的算法进行识别,以辩识出刀具的受力、磨损、破损状态及机床加工的稳定性状态,并根据这些状态实时调整加工参数(主轴转速、进给速度)和加工指令,使设备处于最佳运行状态,以提高加工精度、降低加工表面粗糙度并提高设备运行的安全性;

(2)加工参数的智能优化与选择:将工艺专家或技师的经验、零件加工的一般与特殊规律,用现代智能方法,构造基于专家系统或基于模型的“加工参数的智能优化与选择器”,利用它获得优化的加工参数,从而达到提高编程效率和加工工艺水平、缩短生产准备时间的目的;

(3)智能故障自诊断与自修复技术:根据已有的故障信息,应用现代智能方法实现故障的快速准确定位;

(4)智能故障回放和故障仿真技术:能够完整记录系统的各种信息,对数控机床发生的各种错误和事故进行回放和仿真,用以确定错误引起的原因,找出解决问题的办法,积累生产经验;

(5)智能化交流伺服驱动装置:能自动识别负载,并自动调整参数的智能化伺服系统,包括智能主轴交流驱动装置和智能化进给伺服装置。这种驱动装置能自动识别电机及负载的转动惯量,并自动对控制系统参数进行优化和调整,使驱动系统获得最佳运行;

(6)智能4M数控系统:在制造过程中,加工、检测一体化是实现快速制造、快速检测和快速响应的有效途径,将测量(Measurement)、建模(Modelling)、加工(Manufacturing)、机器操作(Manipulator)四者(即4M)融合在一个系统中,实现信息共享,促进测量、建模、加工、装夹、操作的一体化。

5、德体系开放化

(1)向未来技术开放:由于软硬件接口都遵循公认的标准协议,只需少量的重新设计和调整,新一代的通用软硬件资源就可能被现有系统所采纳、吸收和兼容,这就意味着系统的开发费用将大大降低而系统性能与可靠性将不断改善并处于长生命周期;

(2)向用户特殊要求开放:更新产品、扩充功能、提供硬软件产品的各种组合以满足特殊应用要求;

(3)数控标准的建立:国际上正在研究和制定一种新的CNC系统标准ISO14649(STEP-NC),以提供一种不依赖于具体系统的中性机制,能够描述产品整个生命周期内的统一数据模型,从而实现整个制造过程乃至各个工业领域产品信息的标准化。标准化的编程语言,既方便用户使用,又降低了和操作效率直接有关的劳动消耗。

6、驱动并联化

并联运动机床克服了传统机床串联机构移动部件质量大、系统刚度低、刀具只能沿固定导轨进给、作业自由度偏低、设备加工灵活性和机动性不够等固有缺陷,在机床主轴(一般为动平台)与机座(一般为静平台)之间采用多杆并联联接机构驱动,通过控制杆系中杆的长度使杆系支撑的平台获得相应自由度的运动,可实现多坐标联动数控加工、装配和测量多种功能,更能满足复杂特种零件的加工,具有现代机器人的模块化程度高、重量轻和速度快等优点。并联机床作为一种新型的加工设备,已成为当前机床技术的一个重要研究方向,受到了国际机床行业的高度重视,被认为是“自发明数控技术以来在机床行业中最有意义的进步”和“21世纪新一代数控加工设备”。

数控机床发展的十二种大趋势

7、极端化(大型化和微型化)

国防、航空、航天事业的发展和能源等基础产业装备的大型化需要大型且性能良好的数控机床的支撑。而超精密加工技术和微纳米技术是21世纪的战略技术,需发展能适应微小型尺寸和微纳米加工精度的新型制造工艺和装备,所以微型机床包括微切削加工(车、铣、磨)机床、微电加工机床、微激光加工机床和微型压力机等的需求量正在逐渐增大。

8、信息交互网络化

对于面临激烈竞争的企业来说,使数控机床具有双向、高速的联网通讯功能,以保证信息流在车间各个部门间畅通无阻是非常重要的。既可以实现网络资源共享,又能实现数控机床的远程监视、控制、培训、教学、管理,还可实现数控装备的数字化服务(数控机床故障的远程诊断、维护等)。例如,日本Mazak公司推出新一代的加工中心配备了一个称为信息塔(e-Tower)的外部设备,包括计算机、手机、机外和机内摄像头等,能够实现语音、图形、视像和文本的通信故障报警显示、在线帮助排除故障等功能,是独立的、自主管理的制造单元。

9、新型功能部件

为了提高数控机床各方面的性能,具有高精度和高可靠性的新型功能部件的应用成为必然。具有代表性的新型功能部件包括:

(1)高频电主轴:高频电主轴是高频电动机与主轴部件的集成,具有体积小、转速高、可无级调速等一系列优点,在各种新型数控机床中已经获得广泛的应用;

(2)直线电动机:近年来,直线电动机的应用日益广泛,虽然其价格高于传统的伺服系统,但由于负载变化扰动、热变形补偿、隔磁和防护等关键技术的应用,机械传动结构得到简化,机床的动态性能有了提高。如:西门子公司生产的1FN1系列三相交流永磁式同步直线电动机已开始广泛应用于高速铣床、加工中心、磨床、并联机床以及动态性能和运动精度要求高的机床等;德国EX-CELL-O公司的XHC卧式加工中心三向驱动均采用两个直线电动机;

(3)电滚珠丝杆:电滚珠丝杆是伺服电动机与滚珠丝杆的集成,可以大大简化数控机床的结构,具有传动环节少、结构紧凑等一系列优点。

10、高可靠性

数控机床与传统机床相比,增加了数控系统和相应的监控装置等,应用了大量的电气、液压和机电装置,易于导致出现失效的概率增大;工业电网电压的波动和干扰对数控机床的可靠性极为不利,而数控机床加工的零件型面较为复杂,加工周期长,要求平均无故障时间在2万小时以上。为了保证数控机床有高的可靠性,就要精心设计系统、严格制造和明确可靠性目标以及通过维修分析故障模式并找出薄弱环节。国外数控系统平均无故障时间在7~10万小时以上,国产数控系统平均无故障时间仅为10000小时左右,国外整机平均无故障工作时间达800小时以上,而国内最高只有300小时。

11、加工过程绿色化

随着日趋严格的环境与资源约束,制造加工的绿色化越来越重要,而中国的资源、环境问题尤为突出。因此,近年来不用或少用冷却液、实现干切削、半干切削节能环保的机床不断出现,并在不断发展当中。在21世纪,绿色制造的大趋势将使各种节能环保机床加速发展,占领更多的世界市场。

12、多媒体技术的应用

多媒体技术集计算机、声像和通信技术于一体,使计算机具有综合处理声音、文字、图像和视频信息的能力,因此也对用户界面提出了图形化的要求。合理的人性化的用户界面极大地方便了非专业用户的使用,人们可以通过窗口和菜单进行操作,便于蓝图编程和快速编程、三维彩色立体动态图形显示、图形模拟、图形动态跟踪和仿真、不同方向的视图和局部显示比例缩放功能的实现。除此以外,在数控技术领域应用多媒体技术可以做到信息处理综合化、智能化,应用于实时监控系统和生产现场设备的故障诊断、生产过程参数监测等,因此有着重大的应用价值。

国产数控机床缺乏核心技术,从高性能数控系统到关键功能部件基本都依赖进口,即使近几年有些国内制造商艰难地创出了自己的品牌,但其产品的功能、性能的可靠性仍然与国外产品有一定差距。近几年国产数控机床制造商通过技术引进、海内外并购重组以及国外采购等获得了一些先进数控技术,但缺乏对机床结构与精度、可靠性、人性化设计等基础性技术的研究,忽视了自主开发能力的培育,国产数控机床的技术水平、性能和质量与国外还有较大差距,同样难以得到大多数用户的认可。

一些国产数控机床制造商不够重视整体工艺与制造水平的提高,加工手段基本以普通机床与低效刀具为主,装配调试完全靠手工,加工质量在生产进度的紧逼下不能得到稳定与提高。另外很多国产数控机床制造商的生产管理依然沿用原始的手工台账管理方式,工艺水平和管理效率低下使得企业无法形成足够生产规模。如国外机床制造商能做到每周装调出产品,而国内的生产周期过长且很难控制。因此我们在引进技术的同时应注意加强自身工艺技术改造和管理水平的提升。

数控机床发展的十二种大趋势

由于数控机床产业发展迅速,一部分企业不顾长远利益,对提高自身的综合服务水平不够重视,甚至对服务缺乏真正的理解,只注重推销而不注重售前与售后服务。有些企业派出的人员对生产的数控机床缺乏足够了解,不会使用或使用不好数控机床,更不能指导用户使用好机床;有的对先进高效刀具缺乏基本了解,不能提供较好的工艺解决方案,用户自然对制造商缺乏信心。制造商的服务应从研究用户的加工产品、工艺、生产类型、质量要求入手,帮助用户进行设备选型,推荐先进工艺与工辅具,配备专业的培训人员和良好的培训环境,帮助用户发挥机床的最大效益、加工出高质量的最终产品,这样才能逐步得到用户的认同,提高国产数控机床的市场占有率。

关注最新技术 第十五届中国国际机床工具展览会(CIMES2020)将于2020年5月18-22日,在北京中国国际展览中心新馆(顺义)举办,欢迎您莅临指导。

数控机床发展的十二种大趋势

数控机床的7大组成部分,数控机床的性能指标,一文详细进行介绍

数控机床概述

数控机床概念:

数控即数字控制,数控技术即NC技术,是指用数字化信息发出指令并实现自动控制的技术。计算机数控是指用计算机实现部分或全部的数控功能。采用数控技术的自动控制系统为数控系统,采用计算机数控技术的自动控制系统为计算机数控系统,其被控对象可以是生产过程或设备。如果被控对象是机床,则称为数控机床。

性能指标:

1、高速、高精度加工;2、数控系统具有多轴控制、多轴联动和复合加工的控制功能;3、数控系统开放化、智能化和网络化。

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数控机床

62页内容详细介绍数控机床(文末有获取)

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1000G机械领域相关设计资料内容概述

1000G机械相关领域资料内容涉及的面很广,具体来说内容涵盖传统机械行业、机械加工、制造技术、材料类、材料成型、电气行业、液压行业、机电类、机械传动、一千多份非标设备三维模型和非标设计等等领域。

以上内容的具体的展现形式有:文档手册类(千余份工程师设计手册、机械设计手册、制造成型类文档、机电相关手册、液压类手册、自动化类手册、材料成型手册、非标设计手册等等,所有历史文章的PPT源文件等)。

常用的设计工具(500套自动计算表格,其中包括各类传动校核、选型设计表格、非标计算表格、尺寸自动计算表格、轴承校核、齿轮校核与设计等等)。

视频教程类(十余款常用的机械设计软件的教程,其中包括UG各版本基础、SolidWorks基础、CATIA、proe、CAD、Adams等等基础知识)。

我相信这1000G全部资料对于提升你的能力一定会有很大的帮助。同时在你工作中遇到相关问题的时候,这些资料也能提供很好的指导作用。

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资料目录

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计算表格

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设计手册

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视频教程

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各类模型

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教你如何选择一台数控机床!

教你如何选择一台数控机床!

随着科学技术的发展,机械制造技术有了深刻的变化。由于社会对产品多样化的需求更加强烈,多品种、中小批量生产的比重明显增加,采用传统的普通加工设备已难以适应高效率、高质量、多样化的加工要求。

教你如何选择一台数控机床!

在选购数控机床时可从三个方面考虑

首先是机床本体能否符合自己的加工要求,机床的质量如何。

其次是数控系统,数控系统有很多种类,选择合适的系统是选购数控机床的关键。

最后是驱动单元,也是机床控制的关键,不同的驱动单元能达到的加工精度也不一样,在选择驱动单元时,要根据加工的工件的精度要求选择合适的驱动单元。

数控系统是数控机床的控制中枢,素有机床“大脑”之称,数控系统装备的机床大大提高了零件加工的精度、速度和效率。数控系统的功能对于数控机床的设计选型无疑是重要的限制性因素。

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在选择数控系统中必须要考虑以下重要因素:

一、驱动能力

二、全闭环需求与双驱需求

三、五轴控制需求

四、RTCP,选择余地就会比较大。同时针对五轴功能可能涉及的数控系统供货商在出口许可证、售后服务、等也必须认真考虑。

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全闭环数控系统除包括机床的伺服电机的位置反馈外,还有机床工作台的位置检测装置(通常用光栅尺)的位置信号反馈到系统,从而形成全部位置随动控制,系统在加工过程中自动检测并补偿所有的位置误差。

全闭环数控系统的加工精度是最高的,但这种系统的调试、维修极其困难,而且系统的价格很高,只适用于中、高档的数控机床上。

因为开环控制系统的价格比闭环控制系统要低得多,因此在选择数控系统时,要考虑数控系统占整台数控机床的价格成本比例,然后根据机床的配置情况及机床本身的要求,中、低档机床采用开环控制系统,中、高档机床采用闭环控制系统

选购数控机床时应注意的问题

根据产品的规格尺寸、精度等来选择数控机床选择数控机床功能时,过分追求数控机床坐标轴数多、工作台面和电机功率大、加工精度高、功能齐全,则系统就越复杂,可靠性就低。购置费用及维修费用会提高,使加工成本相应增加。

数控机床应根据需要加工的典型零件来合理选购数控机床虽然具有高的柔性和适应性强的特点,但只有在一定的条件下加工一定的零件才能达到最佳的效果。因此在确定选购设备之前,首先必须确定所要加工的典型零件。

数控系统的选择要合理要详细考虑能满足各项性能参数要求与可靠性指标的数控系统,并要考虑便于操作、编程、维修和管理。尽量集中统一,如果不是特殊情况,尽可能选用本单位较为熟悉的、又是同一厂家生产的同一系列的数控系统,以便日后的管理和维修。

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配置必要的附件和刀具为了充分发挥数控机床的作用,增强其加工能力,必须配置必要的附件和刀具。切忌花了几十万元或上百万元购来的一台机床,因缺少一个几十元的附件或刀具而不能正常使用,在购买主机时一并购进部分易损件及其它附件。

国外金属切削专家认为,一台价值25万美元的数控机床,效率的发挥在很大程度上取决于一把价值30美元立铣刀的性能。可见,为数控机床配备性能良好的刀具。是降低成本、获得最大综合经济效益的关键措施之一。一般要为数控机床配备足够的刀具,以便充分发挥数控机床功能,使所选数控机床能加工多个产品品种,防止不必要的闲置和浪费。

重视数控机床的安装、调试及验收等工作 数控机床进厂后要认真进行安装调试,这对以后的操作、维修、管理都十分重要。数控机床在安装调试及试运行过程中,技术人员积极参与,认真学习供应商的技术培训和现场指导。对数控机床的几何精度、定位精度、切削精度、机床性能等方面进行全面验收。对配套的各种技术资料、使用手册、维修手册、附件说明书、电脑软件及说明书等进行仔细核对,并加以妥善保管,否则会造成日后有些附加功能不能开发以及给机床的保养、维护带来困难。最后还要全面考虑数控机床生产厂家的售后服务、技术后援、人员培训、资料配套、软件支持、安装调试、备件供应、刀具系统及机床附件等情况。

数控机床机械结构的组成,数控机床机械结构的4大特点,值得保存

数控机床机械结构概述

数控机床机械结构的组成:

一个完整的数控机床,其机械结构由8大部分组成,分别是床身、工作台、进给系统、刀架和刀库、自动换刀装置、导轨、立柱以及主轴部件。

数控机床机械结构的4大特点:

(1)结构简单、操作方便、自动化程度高。主轴箱、进给箱结构简单;电机直接连主轴、滚珠丝杠;采用直线电机、电主轴则不需丝杠、主轴箱;不需手柄等操作机构。

(2)广泛采用高效、无间隙传动装置。滚珠丝杠副、塑料滑动导轨、静压导轨、直线滚动导轨等高效执行部件,减小摩擦力,提高传动效率。

(3)具有适应无人化、柔性化加工的特殊部件。工艺复合化、功能集成化;自动换刀装置、动力刀架、自动排屑装置、自动润滑装置、自动工作台交换装置、自动装卸、自动对刀、破损检测、立卧转换等。

(4)对机械结构、零部件要求高(刚度、功率、精度和抗振性)。高速、高精度、高效;无人化、工艺复合、功能集成;开机时间长、工作负载增加、粗精合一。

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数控机床

77页内容全面介绍数控机床的机械结构(文章末尾有获取)

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资料目录

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计算表格

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设计手册

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视频教程

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各类模型

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各种数控机床对刀方法:发那科、西门子、华中、广州等数控系统

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数控机床对刀说明

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一、Fanuc数控系统

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二、SIEMENS802数控系统

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三、华中数控系统

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四、广州GSK数控系统

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五、三菱E60数控系统

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六、大森3i数控系统

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“进击”的格力数控机床,中国制造升级的脊梁!

机床被称为“工业之母”“国之重器”,对于制造业水平提升具备极强的战略意义,是智能制造的关键环节,在实现国民经济现代化的建设中起着重大作用。

数控机床即数字控制机床,是一种装有程序控制系统的自动化机床,代表了现代机床控制技术的发展方向。

中国在数控加工技术领域长时间与世界存在较大差距。国内高科技产业的一些关键设备,如大型机组转子,芯片生产线,航空航天设备制造,军工产品生产线等都依赖于国外进口的设备。而且,受到制裁和禁运的影响,很多设备甚至都买不来。数控加工技术的落后,严重制约了我国科技和工业的发展。

今天我们从机床的前世今生说起,看看格力在数控加工技术领域取得了怎样的成绩……

历史上的机床:

最早机床雏形

早在两三千年以前,人类的祖先已经知道借用工具协助生产,于是制成古代树木机床等机械。树木机床是机床最早的雏形。

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机床工作时,脚踏绳索下端的套圈,利用树枝的弹性使工件由绳索带动旋转,手拿贝壳或石片等作为刀具,沿板条移动工具机切削工件。

世界上第一台数控机床

1952年,麻省理工学院在一台立式铣床上,装上了一套试验性的数控系统,成功地实现了同时控制三轴的运动。这台数控机床被称为世界上第一台数控机床。

这台机床是一台试验性机床,到了1954年11月,在派尔逊斯专利的基础上,第一台工业用的数控机床由美国本迪克斯公司(Bendix-Cooperation)正式生产出来。

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中国第一台数控机床

1958年,北京第一机床厂与清华大学合作,试制出中国第一台数控机床——X53K1三坐标数控机床。这台数控机床的诞生,填补中国在数控机床领域的空白,也是亚洲第一台数控机床。

然而,在X53K1诞生之后,中国的数控技术领域的发展出现了长达30年的停顿期。在此期间,德国、日本等工业国家都陆续开发、生产及使用了数控机床。

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蓬勃发展的德、日数控加工技术

德国政府一贯重视机床在工业的重要战略地位,在多方面大力扶植数控加工技术发展。德国于1956年研制出第一台数控机床后,数控机床蓬勃发展,出口遍及世界。

日本自1958年研制出第一台数控机床,而后1978年产量(7,342台)超过美国(5,688台),至今产量、出口量一直居世界首位。

“进击”的格力数控机床

《中国制造2025》发布后,中国制造业的转型升级和跨越发展上升到新高度。2016年7月23日,董明珠在第二届中国制造高峰论坛上表示:“两年后把数控机床做到最顶级,为中国的企业服务。”

今年两会期间,董明珠在广东代表团小组会议上兴奋地说道:“德国先进的机床转速也才30000转/分钟,格力数控机床已经可以做到32000-40000转/分钟,公司已经初步在应用自己生产的产品了,也将逐步替代国外产品,我们已完成自主生产数控机床。”

目前,格力已生产出转速高达40000转/分钟的数控机床。

石墨加工中心GA-LM540

特殊材料加工类数控机床:石墨加工中心GA-LM540。高刚性、高转速,保证良好的表面加工效果,可以根据需要匹配40000转/分钟以上主轴转速。广泛应用于玻璃热弯模具、电极等加工领域。

“进击”的格力数控机床,中国制造升级的脊梁!

五轴加工机床GA-F350

2017年6月,格力成功自主研发出首台五轴机床,标志着格力正式踏入高端数控机床的研发领域。同时,格力也在进行着机床加工线体的研发,用最优的机器换人方式,提高加工效率,优化产业结构。

目前,格力最新的五轴加工机床GA-F350,中心额定转速已达18000转/分钟,最高转速20000转/分钟。

“进击”的格力数控机床,中国制造升级的脊梁!

模具加工机床GA-V6090

格力模具加工机床GA-V6090,金属高速精密加工中心18000转/分钟,最高转速20000转/分钟。

“进击”的格力数控机床,中国制造升级的脊梁!

格力数控机床研发人员表示:“数控机床是‘中国制造2025’重点开发方向,是代表国家基础工业的国之重器,格力作为‘让世界爱上中国造’的代言人,有责任有义务去研发制造国家急需、国外垄断的高端数控机床,我觉得我有使命感。”

格力在数控机床领域取得了令人瞩目的成绩,自主研制的数控机床精密程度比肩国际水平,为中国制造注入了新动能。格力将继续以自主创新深耕高端装备领域,为中国制造向中国智造升级赋能,为助推中国从制造大国迈向制造强国而不懈奋斗。

中国的数控机床到底怎么样?有多少外国技术?

作为工业之母的数控机床,国内机床到底怎么样呢?这个问题很难准确回答,毕竟也有极少数产品是不错的,但总体来说,中国大陆的数控机床和日本、欧美的机床还没有到可以相提并论的水准。国内机床有很大一部分是组装机床,买来国外的部件,组装成自己的机床,那我们今天就来看看国产机床到底用到了那些外国的技术?

中国的数控机床到底怎么样?有多少外国技术?

目前我国的数控机床属于中低端,正在向中高端进军!所谓的自主研发,系统上绝大部分是仿照FANUC和三菱,甚至西门子、海德汉国内还没有仿造的,机械部分只是采购国际品牌的零部件进行组装。

国人造不出好设备来?其实用的零部件真心不错,买个台湾的主轴,加上个德国的齿轮箱,换上意大利的刀塔,再买套日本的系统,拼起来就出售,在宣传样册上,标注的精度和关键零部件或许和进口设备一样,或者还要高,但在使用寿命,刚性,尺寸稳定性,还是有相当大的差距。 看似都是国际的知名品牌,但是组合起来的效果确实不咋样,原因呢?

其一是自主研发!

国外不少的数控机床工厂,其实他们用的零部件和国内的一样,也是中国台湾或者日本的丝杠轴承,日本、德国买来的系统,但是床身!主轴!刀塔!齿轮箱!却都是人家自己设计的!可能前期问题会很多,但是他们坚持下来听取客户的问题和意见,不断升级改造,经验积累,所以质量和稳定性在不断的提升。

而国内的工厂把利润看得太近,拼起来就卖,长远来看受限于他人,没有自己的品牌。

其二,品质控管

举个例子,一家国外的机床工厂在沙漠里,他们从外协采购的床身就扔在风沙中让它自然时效处理,他们的交货期基本上是固定的,生意好的时候货期不可能提前,因为他们严格按照品管要求生产,有些不能提前的就是不能提前,铸铁就是很好的例子。但是不少的国内机床厂家,交货期两周甚至几天都能给你拼台机床出来!

其三,不得不说的是国外对于国内的技术封锁!

其实大家都知道,数控设备属于战略物资,你不要以为现今国内花巨资进口的那些高端数控机床很厉害了,要么人家没有把尖端的东西给你,你见都没有见过;要么给了你好东西,但不会给你提供高精尖工艺,就好比你买了一把金锁却没有钥匙!九轴九联动上个世纪就有了,目前我们能进口能买能用的基本还是五联动,就连系统也是分国家销售!

说一个具体的数控机床,电火花机床在机床行业比较小众,属于精密加工。这个行业的佼佼者分别是日系和瑞士系。

日系的牧野、沙迪克公司,瑞士的GF阿奇夏米尔,中国国内属于日系追随者的居多。之所以追随日系,了解一下中日关系的人应该能猜到。那就是上世纪70年代初到90年代初中日蜜月20年,在这20年左右的时间里中国从日本获得了大量技术,也有很多当时的高精尖技术,而电火花数控机床就是其中之一。

当时中国从日本做技术引进的时候,日本不仅仅给软件源码、电路图纸、系统框架图,还会有这个领域的专家来中国耐心指导,对于遇到的技术问题几乎可以说毫无保留讲给中方工程师。所以在90年代中国的电火花机床跟日本比差距没有那么大,毕竟最高精尖的人家还是要保留一些的。现在20多年过去了,你们猜中国和日本在这个领域差距多大?应该还差20年左右吧,大家都在玩弄钣金技术,这不是开玩笑!

机床核心技术的数控系统,核心不是芯片神马的,是算法,是代码优化,有了这点,才有数控系统的精度稳定性…,至于数控系统的电磁兼容之类的在算法面前都是小事。西门子一个运动控制卡就能把咱卡住。

机械系统的核心就多喽,材料就不谈了,结构部分,我们总以为机械是个夕阳学科,但每每外国人搞出个新结构,咱就呆了,原来这玩意还可以这样!什么可重构的概念,机构,静态的,动态的结构的优化优化理论,空间运动分析解耦神马什么的,人家已经摸出门道了,人家的计算力学变成了商业软件…

我们的科研工作者在研究经费写最厉害的论文;我们的技术工程师在练嘴皮去做销售做代理去了;我们的企业家不投研发投房产金融上市去了,机床行业…

国内数控事业,任重道远,期待厉害了的那一天~

数控机床中的王牌——五轴机床

在数控发展的历史长河中,现在三轴四轴机床比较普遍了。但是,现在五轴机床在数控机床的家族中占据着独特的地位!也可以说是家族的宠儿!国家的重器!

说道五轴先和大家说说关于他的故事和围绕在它身边发生的有趣事情!

第一个最著名的东芝事件!1983年早春的一个深夜,由苏联海运公司开到日本的万吨货轮"老共产党员"号,从日本芝浦码头出港,运走了数十箱"五轴联动的数控机床"的部件。按照日本人的说法,苏联人购买这些数控机床的用途,除了使潜艇的推进性能改善之外,还能使当时正在建造中的新型航空母舰的推进器得到改进。这就是轰动一时的"东芝公司违反巴统输出事件"。这次事件的后果是严重的:美国海军第一次丧失对苏联海军舰艇的水声探测优势,直到今天,美国海军仍没有绝对把握去发现新型的俄罗斯潜艇。

数控机床中的王牌——五轴机床

东窗事发:

本来,东芝公司和苏联的交易确实做得相当漂亮,包括日本在内的西方国家,无一发现从日本装运出去的机械竟然对苏联舰艇的制造技术起到了巨大的推动作用。但是,从上世纪80年代中期开始,北约各国的海军纷纷报告,苏联潜艇和军舰螺旋桨的噪声明显下降,跟踪难度加大,这使得美国开始怀疑,苏联是否获得了什么先进的技术,但是却苦于没有什么证据。一直到1985年12月,苏、日秘密协议当事人之一、日本和光公司的熊谷独因与他的雇主发生纠纷而辞职,并愤而向"巴统"主席盖尼尔·陶瑞格揭发了东芝事件。陶瑞格立即要求日方调查此事。日本通产省对东芝公司进行调查时,东芝公司以预先签署的假合同和其它技术文件为证,对此事矢口否认。经过进一步调查,1987年初,美国人掌握了苏联从日本获取精密机床的真凭实据。在美国的压力下,日本警视厅对东芝公司进行突击检查,查获了全部有关秘密资料,并逮捕了涉案人员。在以后的几个月里,美国朝野群情激愤,再三谴责日本,并对东芝公司进行了制裁。当时的日本首相中曾根康弘不得不向美国表示道歉,日本方面还花1亿日元在美国的50多家报纸上整版刊登"悔罪广告"。心惊胆颤的挪威政府除了向美国保证今后决不再发生类似事件外,还关闭了康士堡公司驻莫斯科办事处,并停止了该公司正在与东欧国家进行的全部贸易。不久后,挪威又以从事窃取科技情报的间谍活动为由,驱逐了苏联一名外交官和三名贸易代表。

我国什么时候突破五轴技术(突破以美国集团封锁我国的阴谋!)

从1999年开始,在CIMT、CCMT等国际、国内机床展览会上,国内的五轴数控机床产品纷纷亮相,国内五轴数控机床的市场逐渐打开。并且在16年左右我们过突破五轴联动技术的障碍有了自己的五轴联动机床,从而彻底打破国外封锁

数控机床中的王牌——五轴机床

最新的五轴机床有哪些!

目前国际上处于第一阵营的五轴机都是德国和日本的,例如德玛吉(德)、马扎克(日);稍次一点是美国的哈斯、哈挺、赫克等(由于美国是二战胜利方老大,所以作为战败国的德日,根据协议不会对美国禁止出口这类技术),还有意大利的巴吉等;性价比最高的还是亚洲货,例如韩国的斗山。

数控机床中的王牌——五轴机床

德国的德玛吉

数控机床中的王牌——五轴机床

日本的马扎克

这是当今世界,最好的两种五轴机床!小编也再次希望我们国家早日做出世界一流的五轴机床和五轴操作系统!让我们引领世界的潮流!加油!