
一、總體情況
本屆機(jī)床展中,共有80余家從事成形機(jī)床及其相關(guān)產(chǎn)品制造的企業(yè)參展,其中,國(guó)外企業(yè)10余家,國(guó)內(nèi)70余家。展會(huì)期間,工信產(chǎn)業(yè)研究院組織調(diào)研組對(duì)沖壓機(jī)、旋壓機(jī)、折彎?rùn)C(jī)和彎管機(jī)等四大類成形機(jī)床展開調(diào)研。
二、國(guó)內(nèi)展品特點(diǎn)及亮點(diǎn)
(一)沖壓機(jī)床向更高速高精密方向發(fā)展
從國(guó)內(nèi)外的展品與宣傳資料看,沖床的高速化與精密化更加提升,國(guó)產(chǎn)沖床性能水平普遍提高。為了適應(yīng)高效率沖壓制造的需求,在精密閉環(huán)伺服驅(qū)動(dòng)、精密測(cè)量與動(dòng)態(tài)補(bǔ)償、高剛度優(yōu)化設(shè)計(jì)等技術(shù)的應(yīng)用支撐下,國(guó)內(nèi)沖壓機(jī)床從以往400-500次/分鐘的水平上提高到了1000次/分鐘以上,精度達(dá)到0.02 mm以內(nèi)。代表性企業(yè)有揚(yáng)力集團(tuán)、揚(yáng)州鍛壓、浙江易鍛等。
揚(yáng)力集團(tuán)的BE4系列閉式四點(diǎn)落料壓力機(jī)通過桿系優(yōu)化設(shè)計(jì)以及對(duì)運(yùn)動(dòng)和受力曲線的精確控制,確保了沖壓件的精度和質(zhì)量。采用多連桿技術(shù)、整線Simotion同步控制技術(shù)和自動(dòng)化集成等核心技術(shù)。多工位壓力機(jī)生產(chǎn)線通過復(fù)雜的自動(dòng)化控制、傳感、檢測(cè)等技術(shù),實(shí)現(xiàn)多工序一次沖壓成形,提高生產(chǎn)效率和加工質(zhì)量。
揚(yáng)州鍛壓機(jī)床有限公司的YSH閉式三點(diǎn)高速精密壓力機(jī),采用兩段分體高強(qiáng)鑄鐵機(jī)身,四柱高剛性圓柱直線軸承導(dǎo)向,調(diào)整精度達(dá)到0.01mm。同時(shí)采用強(qiáng)制潤(rùn)滑、溫度自控系統(tǒng)以及熱補(bǔ)償技術(shù)精準(zhǔn)控制精度。YSH-220高速精密壓力機(jī)行程次數(shù)在120-420S.P.M之間。
浙江易鍛的肘節(jié)式高速精密壓力機(jī)采用八面滾針軸承導(dǎo)向,實(shí)現(xiàn)“零”導(dǎo)向,垂直度能保證在0.005毫米以內(nèi)穩(wěn)定運(yùn)行,工作臺(tái)和滑塊的平行度也能保證在極小范圍內(nèi),無需額外鏟花和墊銅片。AGL-30最大達(dá)到1200S.P.M,同時(shí)保證機(jī)床的穩(wěn)定性和產(chǎn)品精度,實(shí)現(xiàn)高速、高精密生產(chǎn)的需求。
(二)旋壓機(jī)床向工藝高適應(yīng)性方向發(fā)展
面向多型多種產(chǎn)品與材料的工藝需求,旋壓機(jī)向工藝自動(dòng)控制、驅(qū)動(dòng)精密數(shù)控化、功能復(fù)合化方向發(fā)展,針對(duì)軍工、航空航天的特種材料與制品,企業(yè)面向用戶進(jìn)行聯(lián)合工藝與設(shè)備開發(fā),其強(qiáng)力旋壓、精密熱旋壓有長(zhǎng)足的發(fā)展。國(guó)內(nèi)參展的廣東博賽數(shù)控機(jī)床有限公司,已經(jīng)在部分高端旋壓機(jī)床的生產(chǎn)中實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化替代。其旋壓產(chǎn)品包括汽車輪轂、傳動(dòng)軸等精密原件以及風(fēng)機(jī)風(fēng)口、高端船舶用品等。博賽的精密高速系列機(jī)床適用于小型薄板高速加工,機(jī)床床身及各受力部件采用高強(qiáng)度整體鑄件結(jié)構(gòu),主軸采用獨(dú)立主軸單元,軸承采用優(yōu)質(zhì)高精度軸承,確保機(jī)床系統(tǒng)具有良好的運(yùn)動(dòng)精度、剛度和穩(wěn)定性。其生產(chǎn)的PS-CNCXY200高速旋壓機(jī)床,主軸最高轉(zhuǎn)速4000 rpm,可加工厚度最低為0.5mm的毛坯,配有旋輪刀具庫(kù),多工位高速切換功能,生產(chǎn)效率高、穩(wěn)定性好。
(三)折彎、彎管類機(jī)床的柔性水平提高
展會(huì)上,國(guó)內(nèi)的折彎?rùn)C(jī)、彎管機(jī)廠商推出了多臺(tái)套產(chǎn)品,其自動(dòng)化控制、自動(dòng)測(cè)量與分析、產(chǎn)品多樣的柔性水平都有較大的提升。其柔性主要體現(xiàn)在多軸聯(lián)動(dòng)與自動(dòng)化控制、智能編程、自適應(yīng)補(bǔ)償、快速換模等方面,能夠適應(yīng)現(xiàn)代制造業(yè)對(duì)高效率、高精度、多品種生產(chǎn)的需求。典型代表企業(yè)有天水鍛壓、廣東高譜、上海特馬等。
天水鍛壓的WE67K系列折彎?rùn)C(jī),采用電液比例同步技術(shù),配合比例閥、光柵尺等,伺服控制后擋料,可以通過更換折彎?rùn)C(jī)模具,從而滿足各種工件的折彎需求。該系列產(chǎn)品的機(jī)架采用全鋼焊接結(jié)構(gòu),具有足夠的強(qiáng)度和剛性,滑塊同步機(jī)構(gòu)采用扭軸強(qiáng)制同步。
廣東高譜的立式數(shù)控滾彎?rùn)C(jī)(15910974236),展出了14、16軸三維輥彎?rùn)C(jī)機(jī)型,多軸多角度加工,可彎曲圓形、拋物線等多種弧形,重復(fù)定位精度可達(dá)0.01mm。搭配數(shù)控系統(tǒng)多軸聯(lián)動(dòng),實(shí)現(xiàn)精確實(shí)時(shí)控制拉伸力和位移,并且可以自動(dòng)檢測(cè)材料的屈服強(qiáng)度,調(diào)整拉彎參數(shù)。其產(chǎn)品常見應(yīng)用于新能源汽車、軌道交通、電扶梯、航天航空等領(lǐng)域。
三、成形機(jī)床的發(fā)展趨勢(shì)
(一)高速、高精密加工技術(shù)創(chuàng)新
通過高精度伺服控制、高精度的實(shí)時(shí)測(cè)量、智能監(jiān)測(cè)與補(bǔ)償、高剛度設(shè)計(jì)與優(yōu)化、先進(jìn)成形模具與工具等技術(shù),成形機(jī)床如今能夠?qū)崿F(xiàn)微米級(jí)別的加工精度。這對(duì)于航空航天、精密儀器、新能源裝備等高端制造領(lǐng)域至關(guān)重要,例如,針對(duì)新能源電機(jī)轉(zhuǎn)子定子的硅鋼片沖裁與疊片的過程,多數(shù)高速?zèng)_壓機(jī)速度都達(dá)到300次/分鐘以上水平。壓機(jī)導(dǎo)軌間隙更加精密,保障了沖裁件的邊緣質(zhì)量和高精度。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)加工過程中的誤差,并自動(dòng)調(diào)整切削參數(shù)或采用其他補(bǔ)償措施的誤差補(bǔ)償技術(shù),以及針對(duì)機(jī)床熱變形問題的熱管理技術(shù)和控制策略,也保證了機(jī)床在復(fù)雜環(huán)境下的高精度加工能力。
(二)人工智能引領(lǐng)成形機(jī)床數(shù)字化與智能化變革
在當(dāng)前的數(shù)字化基礎(chǔ)上,一些產(chǎn)品在設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控與預(yù)測(cè)、工藝參數(shù)優(yōu)化、生產(chǎn)線多設(shè)備協(xié)同、質(zhì)量分析等運(yùn)維中多引入人工智能(AI),可對(duì)機(jī)床運(yùn)行過程中的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析和處理,實(shí)現(xiàn)故障預(yù)測(cè)、性能優(yōu)化等智能化功能,提前發(fā)現(xiàn)潛在問題并進(jìn)行維護(hù),減少停機(jī)時(shí)間。自適應(yīng)控制技術(shù)根據(jù)加工過程中的實(shí)時(shí)反饋數(shù)據(jù),自動(dòng)調(diào)整切削參數(shù)和工藝路線,確保加工過程的穩(wěn)定性和高效性。數(shù)字孿生技術(shù)通過建立機(jī)床的數(shù)字化模型,實(shí)現(xiàn)機(jī)床設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)行和維護(hù)全過程的數(shù)字化管理和優(yōu)化,在虛擬環(huán)境中進(jìn)行調(diào)試和優(yōu)化,提高生產(chǎn)效率和降低成本。另外AI技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)虛擬場(chǎng)景的體驗(yàn)服務(wù),如建立AI操作助手、故障預(yù)報(bào)系統(tǒng)等,并結(jié)合智能倉(cāng)庫(kù)、智能存取機(jī)器人以及智能調(diào)度系統(tǒng),進(jìn)行企業(yè)生產(chǎn)的智能支持等。
(三)綠色制造理念在成形機(jī)床中深化應(yīng)用
為實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保,企業(yè)更多地采用高效節(jié)能電機(jī)、變頻器等部件,降低機(jī)床運(yùn)行能耗,同時(shí)優(yōu)化成形方式,做到多工位同時(shí)成形,提高生產(chǎn)效率,減少資源消耗和環(huán)境污染。如,壓力機(jī)采用伺服直驅(qū)技術(shù)取代傳統(tǒng)飛輪-離合器機(jī)構(gòu),通過伺服電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)滑塊運(yùn)動(dòng),可根據(jù)工藝調(diào)整運(yùn)動(dòng)曲線,減少空程損耗,同時(shí)在保壓階段幾乎不消耗能量,可節(jié)能30%以上。在液壓機(jī)上對(duì)液壓系統(tǒng)進(jìn)行控制,根據(jù)加工需求動(dòng)態(tài)調(diào)整能耗,減少能量浪費(fèi)。另外,應(yīng)用潤(rùn)滑量可控、環(huán)保潤(rùn)滑液、廢料自動(dòng)處理與循環(huán)利用等技術(shù),都可實(shí)現(xiàn)成形設(shè)備節(jié)能環(huán)保需求,并降低生產(chǎn)成本,以及減少環(huán)境影響。