肖明伍衡

（中國機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會數(shù)控系統(tǒng)分會，湖北武漢 430223）

CCMT2012國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)展品綜述

肖明伍衡

（中國機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會數(shù)控系統(tǒng)分會，湖北武漢 430223）

1 國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)企業(yè)參展簡述

2012年4月16－20日，2012年第七屆中國數(shù)控機(jī)床展覽會（CCMT2012）在南京舉行，國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)企業(yè)積極參加本次展會，取得了很好的參展效果。中央和部委、行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)高度關(guān)注國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展，許多機(jī)床制造企業(yè)展出了配置國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)的中、高檔機(jī)床。

參加本次展會數(shù)控系統(tǒng)展團(tuán)的國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)企業(yè)非常踴躍，國內(nèi)知名數(shù)控系統(tǒng)企業(yè)，如華中數(shù)控、廣州數(shù)控、航天數(shù)控、沈陽高精、南京華興、開通數(shù)控、大連光洋、大連大森、南京銳普德、南京新方達(dá)、北京凱奇等企業(yè)都積極參展。參展數(shù)控系統(tǒng)企業(yè)共26家，展出面積共2 100 m2。

在本屆CCMT2012上，參展數(shù)控系統(tǒng)企業(yè)充分利用展會平臺，充分展示創(chuàng)新成果，廣泛交流企業(yè)自主研發(fā)的最新技術(shù)和產(chǎn)品，深入探討行業(yè)發(fā)展的趨勢和方向，細(xì)致了解并盡量滿足用戶行業(yè)的最新需求，都取得了很好的參展效果。

2 數(shù)控系統(tǒng)參展企業(yè)主要展品簡述

根據(jù)中國機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會數(shù)控系統(tǒng)分會現(xiàn)場統(tǒng)計，數(shù)控系統(tǒng)主要參展企業(yè)展品情況如下：

2.1 華中數(shù)控

本屆展會上，華中數(shù)控突出展示華中8型全數(shù)字高檔數(shù)控系統(tǒng)。展區(qū)分為4個區(qū)域：

（1）華中8型系列高檔數(shù)控系統(tǒng)基本特點展區(qū)

展臺上，有瞄準(zhǔn)國外高檔數(shù)控系統(tǒng)研制的HNC－848高檔型數(shù)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有多通道控制技術(shù)、五軸加工、高速高精度、車銑復(fù)合、同步控制等高檔數(shù)控系統(tǒng)的功能，適用于高速、高精、多軸、多通道的立式、臥式加工中心，車銑復(fù)合，5軸龍門機(jī)床;也有普及型的HNC－818標(biāo)準(zhǔn)型數(shù)控系統(tǒng)，其具有高速高精度、同步控制等功能，適用于全功能數(shù)控車、數(shù)控銑床、鉆攻中心、加工中心;還有HNC－808精簡型數(shù)控系統(tǒng)，適用于數(shù)控車床、數(shù)控銑床。

（2）華中8型系列高檔數(shù)控系統(tǒng)特色功能展區(qū)（圖1）

華中8型的主要技術(shù)特點是：全數(shù)字現(xiàn)場總線;多通道、多軸聯(lián)動;高速高精;使用方便;配套齊全。在這個展區(qū)，采取系統(tǒng)實物和視頻等形式，向參觀嘉賓演示8型數(shù)控系統(tǒng)的一些特色功能。

（3）華中世紀(jì)星數(shù)控系統(tǒng)展區(qū)

該展區(qū)主要展出210系列、21－3代數(shù)控系統(tǒng)、智多星數(shù)控系統(tǒng)。其中DNC11－5智多星數(shù)控裝置性能好、可靠性高、配置靈活、結(jié)構(gòu)緊湊?？蛇m合于雕銑機(jī)、激光切割、木工機(jī)械、玻璃加工、服裝制版、沖壓成型等數(shù)控設(shè)備。已經(jīng)與西菱臺鉆集團(tuán)等形成批量配套關(guān)系。

（4）數(shù)控機(jī)床功能演示展區(qū)

該展區(qū)展出3臺特色數(shù)控機(jī)床，演示華中8型特色功能。其中：配置818系統(tǒng)的高科小五軸龍門雕銑機(jī)床，演示五軸加工功能;配置818B系統(tǒng)的無錫歐泰高速攻絲機(jī)，演示高速剛性攻絲功能;配置818B系統(tǒng)的南京新浙高速銑床NMC－40VG，使用網(wǎng)線連接818系統(tǒng)和一臺計

算機(jī)，演示SSTT功能。

2.2 廣州數(shù)控

廣州數(shù)控主要參展展品有GSK27全數(shù)字總線式高檔數(shù)控系統(tǒng)（圖2）、GSK25i銑床加工中心數(shù)控系統(tǒng)（圖3）、GSK988T車床數(shù)控系統(tǒng)（圖4）、GSK 218M系列加工中心數(shù)控系統(tǒng)、GSK980TTC車床數(shù)控系統(tǒng)、GSK983Ma加工中心數(shù)控系統(tǒng)、GS2000T系列伺服驅(qū)動單元等。其中主要展品的技術(shù)特點如下：

（1）GSK27全數(shù)字總線式高檔數(shù)控系統(tǒng)

技術(shù)特點：多通道配置，標(biāo)準(zhǔn)為2通道，最多8通道，可同時控制32軸，單通道最大控制軸數(shù)為8軸，支持通道獨立、同步工作功能;2 000段的前瞻及軌跡平滑處理能力，0.5 ms插補周期;小線段壓縮成樣條曲線的高速高精插補，支持NURBS格式的樣條曲線插補;加速度控制的柔性加減速，小線段平滑過渡的倒圓功能;采用位置閉環(huán)控制，PID、速度前饋控制使定位精度高，配置高速高精伺服驅(qū)動單元;開放式PLC，支持PLC在線編輯、診斷、信號跟蹤，配置靈活的I/O可滿足用戶的二次開發(fā)要求;豐富的通信接口：具有RS232、USB接口、基于TCP/IP的以太網(wǎng)接口;功能強(qiáng)大的上位PC機(jī)軟件提供遠(yuǎn)程監(jiān)控、遠(yuǎn)程診斷、遠(yuǎn)程維護(hù)、網(wǎng)絡(luò)DNC功能。

（2）GSK25i銑床加工中心數(shù)控系統(tǒng)

技術(shù)特點：總線式系統(tǒng)實現(xiàn)5軸聯(lián)動加工，擁有五軸RTCP、傾斜面加工、五軸手動進(jìn)給、同步軸和PLC軸控制功能;基于嵌入式Linux的開放體系，多CPU架構(gòu)滿足中高檔數(shù)控系統(tǒng)要求;高分辨率圖形化操作界面，PLC在線編輯診斷功能，操作界面友好;使用實時工業(yè)以太網(wǎng)作為數(shù)據(jù)控制通信通道，安裝使用及維護(hù)方便;上位PC機(jī)軟件實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控、遠(yuǎn)程診斷、遠(yuǎn)程維護(hù)、G代碼運行三維仿真及網(wǎng)絡(luò)DNC功能;接口開放，可進(jìn)行二次開發(fā)，能拓展到其他領(lǐng)域應(yīng)用。

（3）GSK988T車床數(shù)控系統(tǒng)

技術(shù)特點：5軸3聯(lián)動，2路模擬主軸控制，最小指令單位0.1 μm;適配GS3000Y－C系列主軸伺服驅(qū)動單元，可實現(xiàn)Cs軸和剛性攻絲控制;適配GS2000T－C系列伺服驅(qū)動單元、絕對式編碼器的伺服電動機(jī)，可滿足高精度車銑復(fù)合加工的要求;可擴(kuò)展GSK－CAN串行進(jìn)給軸和主軸，可實現(xiàn)伺服驅(qū)動參數(shù)的在線配置和狀態(tài)的實時監(jiān)視;內(nèi)置多PLC程序，PLC梯形圖在線編輯、實時監(jiān)控;針對斜床身數(shù)控車床和車削中心而開發(fā)的CNC產(chǎn)品。

（4）RB08工業(yè)機(jī)器人

技術(shù)特點：采用國內(nèi)先進(jìn)的RC控制系統(tǒng)、GSK電動機(jī)及驅(qū)動;有效載荷8 kg，最大工作速度1.5 m/s，最大工作半徑1.5 m;理想的重復(fù)定位精度（±0.05 mm）;I/O接口可擴(kuò)展至256點;先進(jìn)運動控制功能和碰撞檢測功能可有效避免工具或工件的損壞風(fēng)險;持續(xù)工作時間長，可應(yīng)用于惡劣的生產(chǎn)環(huán)境。

2.3 航天數(shù)控

主要展出CASNUC 2000TA車床控制系統(tǒng)、CASNUC 3000H滾齒專用系統(tǒng)、CASNUC 3000MC加工中心系統(tǒng)、CASNUC 2000MA銑床控制系統(tǒng)。

2.4 沈陽高精數(shù)控

（1）GJ400/GJ400L總線式全數(shù)字高檔數(shù)控系統(tǒng)（圖5、6）

是新一代、開放式“藍(lán)天數(shù)控”系統(tǒng)平臺。系統(tǒng)采用分體結(jié)構(gòu)，由人機(jī)接口單元、機(jī)床控制單元與驅(qū)動單元組成，各單元模塊通過高速現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)形成高性能分布式處理平臺，可支持科技重大專項“全數(shù)字高檔裝置”課題的考核指標(biāo)，并已順利通過國家重大專項專家組的中期驗收。

系統(tǒng)的計算處理平臺可采用X86處理器和基于國產(chǎn)64位高性能CPU（龍芯2F）;系統(tǒng)的最小控制分辨率1 nm，程序前瞻段數(shù)為2 000段，程序段處理速度7 200段/s;采用具有自主知識產(chǎn)權(quán)的現(xiàn)場總線SSB3，傳輸速率100 Mbps，同步精度小于1 μs，最小通信周期 31.25 μs;同時支持 MECHATROLINK － III、EtherCAT等現(xiàn)場總線;系統(tǒng)支持8通道、每通道8軸聯(lián)動，可實現(xiàn)64軸控制，并具有雙軸同步功能（每通道）;支持微小程序段加工、NURBS樣條插補，可實現(xiàn)復(fù)雜型面的高速加工，并具有RTCP與空間刀補功能;系統(tǒng)具有溫度、噪聲、振動等傳感器接口，可支持基于溫度、噪聲、振動的智能故障診斷功能，以及幾何誤差、熱誤差、動態(tài)誤差補償?shù)裙δ?系統(tǒng)具有網(wǎng)絡(luò)化接口，可支持基于互聯(lián)網(wǎng)的遠(yuǎn)程監(jiān)視功能。

（2）GJ301高性能數(shù)控系統(tǒng)

采用工業(yè)級PC硬件平臺、Linux操作系統(tǒng)及實時內(nèi)核、內(nèi)嵌PLC等先進(jìn)的軟硬件技術(shù)，CNC與伺服具有模擬、脈沖和總線3種連接方式。系統(tǒng)基本配置為四軸三聯(lián)動（M型）或三軸兩聯(lián)動（T型），I/O點數(shù)基本配置48輸入/28輸出，最大可擴(kuò)展至208輸入/196輸出。內(nèi)嵌PLC遵循IEC61131－3標(biāo)準(zhǔn)，采用用戶熟悉的梯形圖編程，具有豐富的NC－PLC編程接口及強(qiáng)大的系統(tǒng)調(diào)試與監(jiān)控功能。在保證加工精度、速度和效率的基礎(chǔ)上，采用具有自主知識產(chǎn)權(quán)的加減速控制算法、小線段加工控制算法及三次樣條插補算法等，進(jìn)一步提高了系統(tǒng)的加工適應(yīng)性。同時，開放式的體系結(jié)構(gòu)為系統(tǒng)功能的擴(kuò)展提供了便利。該系統(tǒng)可廣泛應(yīng)用于各種車床、銑床、磨床、木工機(jī)床及小型加工中心。

2.5 大連光洋科技工程有限公司

GNC09光纖總線開放式高檔數(shù)控系統(tǒng)（圖7）集NC、PLC、HMI、機(jī)床鍵盤、系統(tǒng)鍵盤于一體，系統(tǒng)與伺服之間采用以光纖為介質(zhì)的GLINK全數(shù)字總線方式進(jìn)行連接，配合模塊化伺服驅(qū)動結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了安全、可靠、最少化的布線。

GNC09采用光纖總線協(xié)議－GLINK。接口與傳輸介質(zhì)選用光纖接口+單模光纖結(jié)構(gòu)，光纖總線傳輸速度100 Mbps，33 μs/16站，同步誤差0.2 μs;采用小型UPS電源進(jìn)行完善的系統(tǒng)保護(hù);補償類型為刀具長度補償、刀具半徑補償、刀具磨損量補償、反向間隙補償、螺距誤差補償;最大進(jìn)給速度240 m/min（分辨率 1 μm 時）、100 m/min（分辨率 0.1 μm 時）;系統(tǒng)分辨率，默認(rèn)小數(shù)點后3位，最大可達(dá)小數(shù)點后8位（單位：mm）;NC指令預(yù)處理：2 000段;處理速度：3 000段/s;系統(tǒng)內(nèi)置的高速軟PLC符合IEC－61131－3標(biāo)準(zhǔn)，在軟件上最大支持I/O點數(shù)768/512，在軟件上支持豐富的信號和功能函數(shù)便于用戶編制機(jī)床PLC控制程序，而且增加了編程的靈活性;自動識別并支持32軸6通道控制，每通道支持五軸插補及串并混聯(lián)控制，支持龍門雙驅(qū)軸;支持RTCP功能、前饋控制、自適應(yīng)控制、動態(tài)預(yù)讀、空間刀補、撓度補償和溫度補償?shù)裙δ堋?/p>

2.6 北京超同步科技有限公司

（1）三軸伺服驅(qū)動器

伺服驅(qū)動器型號：MAS－1T－5/4/4P;額定輸入電壓：400 V;主軸輸出功率：5.5 kW;坐標(biāo)軸輸出電流：X軸，4 A，Y軸，4 A;功能：同時驅(qū)動1臺主軸電動機(jī)和2臺伺服電動機(jī)，主軸功率5.5～11 kW，伺服功率0.75～3.7 kW;應(yīng)用：32/36/40/50數(shù)控車床。

（2）四軸伺服驅(qū)動器

伺服驅(qū)動器型號：MAS－1M－5/6/6/6P;額定輸入電壓：400 V;主軸輸出功率：5.5 kW;坐標(biāo)軸輸出電流：X軸，6 A，Y軸，6 A;功能：同時驅(qū)動1臺主軸電動機(jī)和3臺伺服電動機(jī)，主軸功率5.5 ～11 kW，伺服功率 0.75 ～3.7 kW;應(yīng)用：加工中心，數(shù)控銑床。

（3）主軸（伺服）電動機(jī)低速性能展示

伺服驅(qū)動器型號：BKSC－47P5GS3;功率：7.5 kW;展示說明：GS系列驅(qū)動器具有良好的低速驅(qū)動特性，可配置高線數(shù)增量編碼器、旋轉(zhuǎn)變壓器、正余弦編碼器和絕對值編碼器，可實現(xiàn)1：10 000的調(diào)速范圍，速度控制精度可達(dá)0.1%。

2.7 滕州山森創(chuàng)發(fā)數(shù)控設(shè)備有限公司

主要展出：數(shù)控系統(tǒng)（單軸控制器、車床系統(tǒng)、銑床系統(tǒng)、加工中心系統(tǒng)）;機(jī)床操作面板、中間繼電器模組、分線器模塊、通信接口模塊;安全門開關(guān)、交流電動機(jī)電子制動器、警示燈、工作燈等。

2.8 南京新方達(dá)數(shù)控有限公司

該公司是機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)及專用數(shù)控機(jī)械設(shè)備研發(fā)生產(chǎn)的專業(yè)公司，尤其在專用數(shù)控系統(tǒng)的開發(fā)應(yīng)用方面具有特色。本屆參展的數(shù)控系統(tǒng)有：

（1）CNC－100MP雙向曲面刨床數(shù)控系統(tǒng)（圖8）

嵌入式工業(yè)PC機(jī)平臺，8.4英寸全彩液晶顯示屏中文界面;專用刨床功能G代碼，支持USB盤，存取程序方便快捷;刨削加工軌跡動態(tài)圖像顯示和仿真;斷電后斷點恢復(fù)加工，可動態(tài)調(diào)整加工步長功能，快速進(jìn)刀功能。

（2）CNC－81W制榫機(jī)數(shù)控系統(tǒng)（囷9）

嵌入式工業(yè)PC機(jī)主板技術(shù)，5英寸彩色LCD顯示;漢字操作界面，用戶直接按對應(yīng)榫型鍵進(jìn)入該榫型自動加工畫面;可加工橫腰圓、豎腰圓、圓形、方形榫型;異形榫編輯加工功能，滿足特殊榫型加工需求;操作者輸入榫型特征參數(shù)到數(shù)控系統(tǒng)，自動生成加工G代碼。

2.9 南京華興

（1）通用數(shù)控系統(tǒng)7XX系統(tǒng)（圖10）

支持開放式PLC梯形圖編程，宏程序編程，實現(xiàn)各種函數(shù)及條件判斷轉(zhuǎn)移;8.4英寸/10.4英寸彩色液晶顯示人機(jī)界面，分辨率800×600;支持用戶重定義換刀程序，固定循環(huán)或M功能，宏程序調(diào)用;螺紋可實現(xiàn)直、錐、變螺距非等分多頭螺紋，梯形螺紋及定點破口，定角度切入等。

（2）系列步進(jìn)，伺服控制單元

全數(shù)字交流伺服單元，20 A、30 A、50 A;采用DSP及大規(guī)模FPGA作為核心控制器;三相步進(jìn)驅(qū)動器，最大電流10 A，進(jìn)給當(dāng)量 1 μm。

（3）交流異步主軸伺服電動機(jī)/永磁同步交流伺服電動機(jī)

ZJY208M － 4 － 3.7/5.5/7.5;110SJT － M04025/06025;130SJT－M06025/07725/10015。

2.10 大連大森

（1）DASEN3i－L/M數(shù)控系統(tǒng)（圖11）

該系統(tǒng)是大森數(shù)控推出的新型中檔數(shù)控系統(tǒng)，可廣泛應(yīng)用于數(shù)控車床和數(shù)控銑床，具有閉環(huán)控制、絕對值編碼器和伺服在線調(diào)整等先進(jìn)功能。

（2）DASEN－16i數(shù)控系統(tǒng)（圖12）

該系統(tǒng)是大森數(shù)控推出的新型納米級數(shù)控系統(tǒng)，可廣泛應(yīng)用于數(shù)控車床、數(shù)控銑床和加工中心等，具有優(yōu)秀的高速高精度控制性能，系統(tǒng)特有的ESH功能，適合于高速高精度模具加工。

3 配置國產(chǎn)高檔系統(tǒng)機(jī)床展出情況

本次展會上，許多機(jī)床企業(yè)展出了配置國產(chǎn)高檔數(shù)控系統(tǒng)參展的高檔機(jī)床。其中配置華中數(shù)控系統(tǒng)的中高檔機(jī)床中，配華中8型系統(tǒng)12臺，五軸聯(lián)動機(jī)床8臺。包括重大專項支持的大連機(jī)床集團(tuán)VDBS－50精密立式加工中心上配置了HNC－848;安陽鑫盛機(jī)床股份有限公司AD25M斜床身車削中心上配置了HNC－818B;還有多臺五軸、高速高精機(jī)床，如：山東威達(dá)重工股份有限公司XH1105五軸加工中心等均配置了華中數(shù)控系統(tǒng)。

配置廣州數(shù)控系統(tǒng)的中高檔機(jī)床主要有：配置GSK25I數(shù)控系統(tǒng)的上海拓璞數(shù)控科技有限公司系列五軸機(jī)床VMCB30;配置GSK218M數(shù)控系統(tǒng)的嘉翼精密機(jī)器制造有限公司五軸機(jī)床VS5080;配置GSK218M數(shù)控系統(tǒng)的山東威能數(shù)字機(jī)器有限公司的XH7132加工中心等。大連科德數(shù)控公司展出了配置大連光洋系統(tǒng)的高檔機(jī)床，包括：六軸五聯(lián)動數(shù)控工具磨床，十三軸五聯(lián)動車銑復(fù)合加工中心等。其他展出的中高檔機(jī)床還有：配置北京航天數(shù)控CASNUC 3000H滾齒系統(tǒng)的SK3150－2滾齒機(jī)床，控制軸數(shù)：6軸。配置沈陽高精公司TRC100系統(tǒng)的沈陽機(jī)床集團(tuán)GLS25桁架機(jī)器人等。

（編輯 李 靜）

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Special reports on Chinese CNC system at CCMT2012

XIAO Ming，WU Heng
（CNC System Branch of CMTBA，Wuhan 430223，CHN）

2012－09－13）

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