在第九届中国国际机床展览会(CIMT2005)上,国内外众多磨床制造厂家展出了精彩纷呈的高水平的各类磨床产品。本次展会上共展出各种磨床124台,占金切机床展品数的15%,其中国内产品53台(其中数控磨床45台),境外产品71台(其中数控磨床45台)。本文将择其主要产品分类作简单评述。
1平面磨床本次展览共展出国外平面磨床7台,其中有斯来福临集团下属的德国BLOHM公司的PLANOMATHP408,M 与国外先进的数控强力成形磨床相比,国产机床无论在结构、控制技术和外型等方面还存在不小差距。 在本届展览上,国外及我国台湾省展出了数控强力成形磨4台。其中斯来福临集团下属的BLOHM、M JUNG公司展出了一台规格较小的精密平磨,机床为立柱升降结构,该机采用了*新开发的“Easycontrol” 控制系统,实现了对手动机型和数控机型的有机结合。机床的砂轮修整器十分巧妙,金刚石修整轮设在侧面对砂轮进行高效修整。当需作曲面修整时,三轴数控的六头金刚片可进行曲面修整,使砂轮形状与工件形状一致。机床工作台的驱动方式有二种,液压驱动用作普通往复式磨削,而在进行缓进给成形磨削时,由!轴的伺服电机驱动,纵向工作台的速度可调,定位精度高。机床工作台纵向、横向运动和主轴垂直运动的输入分辨率均为0.0001mm,可实现镜面磨削。JUNG公司产品在世界模具制造业中是享有*高等级的平磨,该机床规格仅为500mmx250mm,售价根据配置在200~300万元人民币。 1.卧轴圆台平面磨床卧轴圆台平磨是平面磨床的重要分支,这种机床在结构、性能和技术发展趋势上有其独特优点,因此它是卧轴矩台平磨不可替代的。这种机床是开发高新技术磨加工设备的基型,近年来发展较快,像BL0HM、MFGERLE、ELB等著名生产厂家都发展了新型的卧轴圆台平面磨床。 在本届机床展览会上,杭州机床集团公司展出了一台MGK7350数控高精度卧轴圆台平面磨床。该机采用具有自主知识产权的中腰立柱移动式新颖结构,床身结构刚性好,磨削运动平稳。磨头采用静压轴承,具有较好的动静态刚性。机床可实现二轴数控联动,以用于内、外锥面零件磨削。 1.3磨头移动式平磨)公司展出了二台平磨,一台是MC130,规格是1500mmx750mmx650mm,工作台速度为40m/min,主轴功率为20马力;另一台是MA60数控平磨,规格是700mmx350mmx400mm.这台机床配上FASTEMS的全自动机械手,组成了无人化生产单元,机械手自动夹紧工件送到磨床上,经过磨削加工并自动测量,确认合格后由机械手夹紧并送回工件放置台,然后再进入下一个磨削循环。 该公司卧轴矩台平磨均为侧挂式磨头移动式结构,立柱位于床身左侧,拖板和磨头侧挂在立柱侧面,沿立柱的垂直导轨作上下移动,同时沿拖板燕尾导轨做横向移动。该公司采用先进的模块化设计,产品称为子系列*大磨削宽度都超过800mm,MF*大磨削宽度甚至达到1400mm,这是迄今为止磨头移动式平磨中磨削宽度*大的品种。有些产品除卧式磨头外,还配置了立式磨头,以扩大使用范围。总之,该公司模块化、系列化、专业化的产品发展思路是值得我们学习借鉴的。 就磨头移动式宽台平磨而言,国内产品与国外产品的差距较大,目前国内*大规格宽度仅为800mm,而国外*大达1400mm;从精度上讲,国外平磨的横向精度较高,而国内同类产品的横向精度难以达标。德国ABA公司的产品在600mm宽度上平行度"0.005mm,磨削精度达到高精度磨削要求。从外型上看,国外多采用全封闭罩壳,国内多敞开式。此外,在精度保持性、控制技术、耐用度等方面都存在不同程度的差距。 1.4超精平面磨床本届展览会上,超精平磨只有一台。设在西安的曰本独资长岛精工机械有限公司展出WAZA415-NC成形平面磨床。这是一台小型的超精平磨。机床采用立柱升降式总体布局,与德国JUNG公司的平磨产品相似。工作台导轨有四条,采用双V和双平对称结构,运动稳定,立柱导轨为一V―平,所有导轨都用人工刮研。垂直和横向采用二轴高精度光栅尺(分辨率0.1!m),垂直进给0.1!m.机床控制为全闭环数控。据介绍,该公司年产60台,半数以上供出口。据称机床的精度保持性可达10年之久,垂直定位及重复定位10年内确保±1!m. 2外圆磨床本次展会上展出国产外圆磨床7台,境外产品7台。 2.1国外展出的外圆磨床美国的哈挺、曰本的丰田工机都展示了代表磨削领域先进水平的*新产品,另外意大利Morara、印度Micromatic等公司也有磨床展品展出,尤其是德国斯来福临集团斯图特公司S31、S33、S151和哈挺集团克林贝格展出的KEL-VIVAUR175/100和KEL-VISTAUR175/ 100转培式内孔、外圆、端面及平面组合磨床具有相当高的水平,代表了磨床行业的发展方向。斯图特公司新推出的S33已在斯来福临(太仓)有限公司组装生产,机床所有部件均从瑞士原装进口,不仅性价比较高,而且用户也将会享受到更为快捷的高质量的服务。哈挺集团克林贝格展出的KEL-VIVAUR175/100转培式内孔、外圆、端面及平面组合磨床具有相当高的水平,机床!、"轴导轨均采用了静压导轨,机床具有恒线速内外圆磨削功能,机床配备直接驱动的数控“‘轴(分辨率为0.00003°)砂轮架可在任意角度磨削。同时机床还可配备”!’轴,可以实现非圆磨削及螺纹磨削,还可以进行90°进给进行工件的平面磨削。简单示教的菜单式编程方式,对于初用者和有经验的工人都非常理想,代表了万能外圆磨床的发展方向。 国外其他厂商展出的外圆磨床也都具有各自的特色,有许多值得我们去研究和学习的,比如JUNKER公司独创的点磨工艺在外圆磨床的应用等。 2.2国内展出的外圆磨床国内几大磨床生产厂家基本都参加了展出。上海机床厂有限公司、北京第二机床厂有限公司、济南四机数控机床有限公司、陕西秦川格兰德机床公司、汉江机床有限公司等纷纷展出自己的精品、名品。其中北京第二机床厂首次展出了用于汽车发动机凸轮轴零件加工的模拟生产线。该生产线由MKS8332A数控凸轮轴磨床、MKS1320-CBN数控高速凸轮轴颈磨床、MKS1620X750数控高速端面外圆磨床以及B-6006凸轮轴砂带抛光机组成。 上海机床厂有限公司展出了MB1320E/750-H数控外圆磨床,本机床同时具有手动操作和自动操作的特点,可满足不同操作者不同的操作习惯,人机对话方便简洁。另外展出的H235数控端面外圆磨床是一款专为汽车行业配套的数控汽车后桥磨床。该机床特点是采用高刚性静压砂轮主轴系统,多砂轮强力磨削,砂轮进给系统全闭环控制,具有自动调锥磨削控制功能。 济南四机数控机床有限公司展出的一台J4K-080数控曲轴连杆颈磨床,是一台科技含量高、性能芫善、安全可靠的产品。 3无心磨床本次展会展示了9台无心磨床。国内有无锡机床股份有限公司,国外有斯来福临和格林海力等知名厂家。 国内外厂商送展的无心磨床展品,反映了当今世界无心磨床制造技术的新成就。 3.1高精、高速、高效是无心磨床发展的必然趋势德国SCHAUDTMIKROSABWF公司的KRONOSS无心磨床加工小型活塞圆度在0.5!m以下;无锡光洋机床有限公司的KC-200CNC型无心磨床磨削电主轴等零件圆度在0.6!m,直径尺寸公差±0.2!m;意大利的RETTIFICATRICI、GHIRINGHELI公司的M100CNC6A高精度无心磨床,磨削汽车针阀等零件圆度在0.5!m以下。高速、高效主要是提高生产率,其特点是从单一的高速磨削发展至全面高速化,对于无心磨床反映在多台阶零件的切入成形加工技术上。德国SCHAUDTMIKROSABWF公司的KRONOSS,采用电主轴驱动砂轮主轴,砂轮主轴采用免维护陶瓷混合轴承,采用CBN砂轮磨削,磨削速度*高达到120m/s.GHIRINGHELI公司M100其砂轮线速度*高可达80mA,可一次性同时加工多个成型表面,速度与效率都有很大提高。德国SCHAUDTMIKROSABWF的KRONOSS机床,意大利RETTIFICATRICI、GHIRINGHELI公司的M100CNC6A和无锡光洋机床有限公司的KC-200CNC型等机床砂轮修整都采用了两坐标联动插补技术,可根据所需加工零件的外型表面一次修整成型进行磨削。 3.2数控和综合自动化是无心磨床发展的主流这次展出的无心磨床大都采用了CNC控制技术。无数控系统,这为机床提高磨削精度和实现自动化磨削提供了必要条件。M10300磨削零件直径*大可达300mm,主进给和砂轮修整进给均采用步进电机驱动高精密滚珠丝杠结构,通过0MR0N系统控制,这为大型零件的磨削精度和辅助上下料自动化磨削提供了保障。SCHAUDTMIKROSABWF公司的KRONOSS型无心磨床采用4根直线伺服轴控制,另外还可具有NC控制"和两个辅助轴的功能,即NC控制导轮轴在垂直平面和砂轮架在水平面的回转角度调整,实现导轮双曲面生成和磨削圆柱度偏差修正的计算机辅助控制自动化,从而取代了纯机械式设置调整,可使批加工调机时间大大缩短,提高了重复精度。GHIRINGHELI公司M100型无心磨床配有6个直线轴,两根轴控制砂轮修整,两根轴控制导轮修整,两根轴控制上、下滑板,可以根据所需磨削工件插补修整自动控制磨削。 3.3机床新结构、新工艺是无心磨床发展的必然途径本届展览会展出的无心磨床也体现出了许多新结构和新工艺。无心磨床KRONOSS,采用位于砂轮侧和导轮侧的十字滑枕结构,高动态数字伺服电动机驱动及高精密滚珠丝杠传动系统使得机床总共仅需4根CNC直线伺服轴,配合其独特的设在机床正面磨削区中央与工件等高的砂轮和导轮修整器,使得机床在功能和柔性化方面等同于一台6根CNC直线伺服轴机床。即砂轮、导轮的连续轨迹数控修整可分别由位于砂轮侧或导轮侧进给伺服电机和砂轮、导轮修整器的往复驱动伺服电机联动插补来实现。床身采用人造花岗岩具有极高的吸振性和**的热稳定性。此机床还可在不足2小时内,通过更换砂轮头架可将机床由径向切入转换15°斜向切入式无ouse.Allrightsreserved.期%年月心磨床,拓宽了机床的应用范围,使机床更柔性化。 无锡机床股份有限公司M10300床身结构采用斜置12.方式,可以增加大型工件对导轮的正压力,便于导轮能平稳地带动重大型工件回转,有利于提高工件的磨削精度。无锡光洋机床有限公司展出的KC-200和2C机床,在机床床身采用了减少热变形的独创设计,床身上设置专用冷却水通道增加隔热装置,减少冷却水对机床热变形的影响。中国台湾主新德精密企业股份有限公司展出的STC-20和上虞大金精密机床有限公司展出的DC-12S、DC-18S,床身均采用密烘铸铁,调整滑轨采用倒V型设计。STC-20主轴采用动静压轴承,提高了主轴的刚性。 4工具磨床参加本届展览会的中外工具、刃具磨生产厂有21家,机床27台。其中数控机床有20台,占74%,这些机床展示了当今世界工具、刃具磨床的*高技术水平。 在数控工具、刃具磨床中,五轴(含五轴以上)联动数控工具磨床以其技术含量高,应用范围广而普遍受到各生产厂家重视。而且随着数控工具磨床控制系统软件的曰益成熟,国内数控工具磨床的制造水平也上了一个新台阶,其开发的五轴联动数控工具磨床在性能与技术水平上可与国外同类机床相媲美。本届展览会共展出五轴(含六轴)联动数控工具磨床15台,是历届展览会数量*多的一次。这些机床分别是:德Power,瑞士(ollomatic公司的GrindSmart620XS(六轴联动),Schneeberger公司的Novma,TTB公司的TGC6(六轴联动),美国NewUnison公司的9000,Star公司的ETGplus,澳大利亚Anca公司的RX7,印度Kennametal-widia公司的LX5,中国台湾远山公司的HAWEMA,鼎维公司的TG-5,中国武汉机床厂的MK6030.这些机床的具体特点表现在以下几个方面:4.1机床布局与立式磨削原理一般的数控工具磨床都是采用传统的卧式布局结构,而MichaelDeckel公司展出的两台机床S20E和S22P,与上次该公司展出的S20turbo机床一样,都是采用立式结构设计,采用工件垂直布置的布局形式,机床的磨头摆动轴(!轴)位于工件头("轴)上方,这一设计使得机床的各个轴相对运动缩短,结构紧凑,刚性强,与普通卧式布局结构相比,它具有同轴精度高,加工柔性好等特点。 Schutte公司的WU305机床采用卧式布局结构,不同的是它安装了一个倾斜角为30.的磨头摇摆轴!,这样可以缩短力臂,便于操作者操作。工作台内倾设计,有利于冷却液冲洗,可以保护机床导轨。 4.2运动轴及其驱动一般五轴联动数控工具磨床各数控轴布置为(如图轴(或!轴)――磨头摇摆(翻转)运动或工件头摇摆运动Walter公司的HelitronicVision机床(见)是其HelitronicPowerProduction机床的升级产品,它的各个数控轴都是采用直接驱动方式;直线轴均采用直线电机,*大快速移动速度可达到50m/min;C旋转轴采用直驱力矩电机,这样可得到高加速度,且无机械磨损,并能精确定位。直线轴均配有光栅尺,可保证得到高的定位精度。它磨削功率大,生产效率高,磨头主轴*大功率可达到30kW. Rollomatic公司的Grindsmart6000XL机床应用流体静压技术,采用无磨损流体静压导轨和静压轴承,使机床在保持高精度及高表面质量的同时,能有效提高生产效率。 plus机床在其各个数控轴上都配有光栅尺,精度高。 Saacke公司的UWID机床采用水冷电主轴,使机床能长时间、高速不间断工作。 这些机床有的还配有砂轮库(如Schutte公司的WU305和Saacke公司的UWIDX自动测量系统、自动上下料系统等,从而大大地提高了机床的自动化程度和生产效率。 4.3典型五轴联动数控工具磨床S22P数控工具磨床是MichaelDeckel公司2002年推出的一台精密五轴数控工具磨床。该机床在设计和制造过程中采有了很多新的设计理念和技术。它采用立式结构布局,刚性好,同轴度高,加工方便。*大磨削工件直径为250<<,*大磨削长度为400mm,装夹工件的*大重量为50kg.采用人造大理石材料作床身,机床整体结构全部经过有限元分析并优化,磨头主轴采用水冷式恒温精密电主轴,*大功率为15kW.砂轮库有8个轴位,*多可安装24片不同的砂轮。磨头主轴与砂轮杆之间采用HSK50F锥柄连接,使用强力液压拉紧系统芫成主轴内砂轮杆拉紧与工件轴拉紧。磨头主轴*大进给速度为20m/min,工件回转速度为600r/min.它采用NUM控制系统和NUMROTOplus软件,5轴全闭环控制,分辨率分别为0.00015mm和0.00007°,加工精度可达到±5!m以内。S22P适合大批量刀具生产。 武汉机床厂的MK6030数控工具磨床可用于生产和修磨各种金属切削刀具,磨削刀具*大直径为300mm,*大长度为350mm.机床采用工作台作纵向移动的卧式布局,磨头有3个主轴,*多可安装9片不同的砂轮,一次装夹能芫成各种复杂形状刀具的全部磨削加工。机床采用了德国SINMENS公司的840D控制系统,瑞士MTS公司的tool-kit软件和武汉机床厂自行开发的“砂轮自动修整”“砂轮自动测量”“刀具自动测量”软件,五轴五联动,在WindowsXP操作系统上,操作者只需按相应的功能键选择所需软件包,输入屏幕显示所需参数,操作简单方便。机床采用了2个RENISHAW公司的LP2测头,分别用于被磨削刀具的初始状态测量及在线砂轮尺寸测量,实现工件的自动测量定位及砂轮的自动修整补偿。在磨头旋转轴上配有HEIDENHAIN圆光栅尺,保证磨削精度。 此外,本次展会上还展出了数控螺纹磨床、数控曲线磨床等展品,本文由于篇幅所限,不再一一评介。 (根据中国机床工具工业协会磨床分会“CIMT2005磨床展品评述报告专集”内容整理)沈阳机床集团全力开拓国际市场205年计划出口4000万美元沈阳机床集团2005年上半年芫成机床产量30700台,销售额达33亿美元,出口1243万美元,到年底计划出口4000万美元。2004年沈阳机床集团产量突破5万台,销售额达5.6亿美元。2005年产量将达6万台,销售额将达7亿美元。 沈阳机床集团对国际市场一直特别关注和重视,集团公司的长远目标是建设成***的机床制造企业。 要实现这个目标,必须全力开拓国际市场。沈阳机床出口的国家中,土耳其居首位,其次是德国、意大利、美国、巴西。出口量*大的是普通车床,数控机床也占有一定份额。 沈阳机床集团2004年成功全资并购了具有140年重型机床制造历史的德国希斯公司,重组了云南机床厂。投资15亿元的数控机床制造基地建设工程已过半,将于年底芫工。年产12万吨的铸件制造基地已竣工投产。沈阳机床集团在其产品努力接近或达到***水准的同时,全力开拓国际市场,正在实现***机床制造企业的目标。口