陜西漢江機(jī)床有限公司姚博世

CCMT2016數(shù)控可轉(zhuǎn)位刀片周邊磨床展品評(píng)述

陜西漢江機(jī)床有限公司姚博世

眾所周知，我國(guó)已成為世界上裝備制造大國(guó)，不言而喻，我國(guó)也是世界上刀具消費(fèi)大國(guó)，硬質(zhì)合金、CBN和陶瓷刀片可轉(zhuǎn)位刀片的需求量也快速長(zhǎng)，從而孕育了數(shù)控可轉(zhuǎn)位刀片周邊磨床的巨大市場(chǎng)，目前國(guó)內(nèi)高檔數(shù)控可轉(zhuǎn)位刀片周邊磨床主要依靠進(jìn)口，據(jù)悉我國(guó)骨干企業(yè)的進(jìn)口量接近百臺(tái)左右，中等刀片生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)口量也在十幾到幾十臺(tái)不等。進(jìn)口設(shè)備價(jià)格昂貴，以阿格頓（AGATHON）的400 Combi Plus型機(jī)床為例，該機(jī)床根據(jù)配置不同每臺(tái)售價(jià)約600～800萬(wàn)元人民幣。

主要展品介紹

CCMT2016展會(huì)上有陜西漢江機(jī)床有限公司、天通吉成機(jī)器技術(shù)有限公司、濟(jì)南博特威精密機(jī)械有限公司、瑞士阿格頓（AGATHON）等四家公司展出了數(shù)控可轉(zhuǎn)位刀片周邊磨床實(shí)物，還有幾家公司展出了手動(dòng)周邊磨床實(shí)物。

陜西漢江機(jī)床有限公司此前承擔(dān)了國(guó)家“高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備”科技重大專(zhuān)項(xiàng)項(xiàng)目并研發(fā)成功2MZK7150全自動(dòng)數(shù)控可轉(zhuǎn)位刀片周邊磨床，供高端用戶使用。該公司根據(jù)我國(guó)實(shí)際情況及用戶需求，研發(fā)了這次展出的2MK7130數(shù)控周邊磨床（見(jiàn)圖1）。考慮到機(jī)床性能和價(jià)格，優(yōu)化了機(jī)床功能，以高精度和較為經(jīng)濟(jì)的價(jià)格推向用戶。

機(jī)床采用西班牙發(fā)格（Fagor）數(shù)控系統(tǒng)和交流伺服系統(tǒng)，選用高精度進(jìn)口位置檢測(cè)和反饋元件。主要用于磨削典型可轉(zhuǎn)位刀片周邊曲線的精密加工，可磨削的刀片形狀：三角形、四方形、正方形、長(zhǎng)菱形、多邊形及圓形等符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T2078-2007（帶圓角圓孔硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位刀片）、GB/T2079-2007（無(wú)孔硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位刀片）、GB/T2080-2007（帶圓角沉孔硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位刀片）規(guī)定的硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位刀片，也可用于磨削陶瓷可轉(zhuǎn)位刀片及形狀復(fù)雜的非標(biāo)準(zhǔn)刀片的周邊磨削加工。非標(biāo)刀片周邊磨削時(shí)，可根據(jù)需要配備特殊夾具。

機(jī)床由床身、十字工作臺(tái)、回轉(zhuǎn)工作臺(tái)、砂輪主軸、頭尾架（工件主軸）、砂輪修整器、數(shù)控系統(tǒng)、自動(dòng)測(cè)量裝置、自動(dòng)上下料機(jī)構(gòu)、液壓系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、機(jī)床防護(hù)等組成。主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：

（1）機(jī)床床身為高強(qiáng)度鑄鐵，經(jīng)人工時(shí)效處理，性能穩(wěn)定，機(jī)床的所有運(yùn)動(dòng)部件都裝在上面。

（2）直線運(yùn)動(dòng)軸(X)：砂輪橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，由交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，經(jīng)高精度減速機(jī)通過(guò)滾珠絲杠副驅(qū)動(dòng)磨頭橫向進(jìn)給，采用全閉環(huán)系統(tǒng)控制；選用進(jìn)口滾珠絲杠副和絲桿專(zhuān)用軸承。

（3）回轉(zhuǎn)軸：工件主軸回轉(zhuǎn)（B軸）、轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)（C軸）二軸均為回轉(zhuǎn)軸，采用消隙蝸桿蝸輪精密傳動(dòng)；由伺服電機(jī)和進(jìn)口高精度圓光柵實(shí)現(xiàn)全閉環(huán)控制。

（4）主運(yùn)動(dòng)：砂輪主軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，由外置主軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)，選用進(jìn)口高精度主軸軸承。

（5）夾緊機(jī)構(gòu)：由液壓驅(qū)動(dòng)尾架頂尖，實(shí)現(xiàn)刀片夾緊，夾緊力大小可調(diào)。

（6）自動(dòng)測(cè)量裝置：檢測(cè)工件裝夾誤差和完工零件精度檢測(cè),根據(jù)檢測(cè)結(jié)果，對(duì)加工工藝參數(shù)進(jìn)行微調(diào)。

（7）自動(dòng)上下料機(jī)構(gòu)：由兩坐標(biāo)電缸驅(qū)動(dòng)，輔以旋轉(zhuǎn)料臺(tái)、機(jī)械手協(xié)調(diào)完成上料。工件定位安裝在上料電缸上，定位中心調(diào)節(jié)方便快捷。下料由傳輸帶將工件運(yùn)送至集料盒。

（8）砂輪修整器：砂輪修整器固定在床身右側(cè)，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)修整、自動(dòng)補(bǔ)償。

（9）機(jī)床導(dǎo)軌：選用進(jìn)口精密滾柱式直線導(dǎo)軌。

（10）冷卻分離系統(tǒng)：工件冷卻選用專(zhuān)用磨削油冷卻，自然沉降分離利于磨屑的回收利用?？筛鶕?jù)用戶要求選用其他分離方式。

（11）防護(hù)系統(tǒng)：全封閉安全防護(hù)罩殼，配備進(jìn)口高效油霧分離裝置。

機(jī)床主要工作精度

圖1 2MK7130數(shù)控周邊磨床

天通吉成機(jī)器技術(shù)有限公司是上市公司股份旗下的專(zhuān)用高檔裝備研發(fā)、制造、銷(xiāo)售和服務(wù)的子公司，近年來(lái)也瞄準(zhǔn)可轉(zhuǎn)位刀片市場(chǎng)，針對(duì)硬質(zhì)合金、陶瓷以及CBN等材料的刀片磨削，研發(fā)了系列刀片數(shù)控周邊磨床，展會(huì)上展出了公司最新研發(fā)的CPG360可轉(zhuǎn)位刀片磨削中心（見(jiàn)圖2）。機(jī)床采用力士樂(lè)MTXmicro數(shù)控系統(tǒng)和交流伺服系統(tǒng)，選用FANUC六軸機(jī)械手上下料，有兩個(gè)料盤(pán)供上下料。機(jī)床可配備一個(gè)離線和一個(gè)在線兩個(gè)砂輪修整器，在線砂輪修整器對(duì)砂輪進(jìn)行清理，保證砂輪磨削時(shí)的鋒利。機(jī)床主要結(jié)構(gòu)基本和瑞士阿格頓機(jī)床相似。機(jī)床旋轉(zhuǎn)軸的定位精度為0.005°，X軸（砂輪進(jìn)給軸）定位精度0.005mm，Y軸（工件擺動(dòng)軸）定位精度0.01mm，砂輪電機(jī)功率7.5kW。

圖2 CPG360可轉(zhuǎn)位刀片磨削中心

濟(jì)南博特威精密機(jī)械有限公司主要從事刃磨設(shè)備的開(kāi)發(fā)研制，本屆展會(huì)展出了一臺(tái)250PA-CNC PLUS數(shù)控可轉(zhuǎn)位刀片周邊磨床（見(jiàn)圖3）。機(jī)床控制系統(tǒng)為西門(mén)子SINUMERIK 828D數(shù)控系統(tǒng)，配備有AE聲納系統(tǒng)、自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)、砂輪自動(dòng)修正系統(tǒng)、自動(dòng)上下料系統(tǒng)。從該機(jī)床的功能、結(jié)構(gòu)來(lái)看，基本上是測(cè)繪阿格頓（AGATHON）250PA-CNC PLUS機(jī)床，數(shù)控系統(tǒng)做了重新配置，機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜，略顯落后。機(jī)床加工精度0.005mm。

圖3 250PA-CNC PLUS數(shù)控可轉(zhuǎn)位刀片周邊磨床

阿格頓（AGATHON）是生產(chǎn)機(jī)床和標(biāo)準(zhǔn)部件的公司，生產(chǎn)的數(shù)控可轉(zhuǎn)位刀片周邊磨床取得了巨大的成功，其磨床已銷(xiāo)售到國(guó)內(nèi)許多公司，代表產(chǎn)品有250Leo Peri、350Dom Semi、400Combi Plus等系列的成熟機(jī)床，整體水平應(yīng)該可以代表國(guó)際先進(jìn)水平。此次展會(huì)展出了250Leo Peri全自動(dòng)數(shù)控可轉(zhuǎn)位刀片周邊磨床（見(jiàn)圖4）。該機(jī)床采用力士樂(lè)MTX數(shù)控控制系統(tǒng)，可用于磨削硬質(zhì)合金、金屬陶瓷、CBN、PCD等材料。X、Y、C軸用直線電機(jī)和力矩電機(jī)直驅(qū)；配備有完全集成的三軸機(jī)械手，支持4到6個(gè)料盤(pán)；磨削區(qū)域全封閉，濕磨區(qū)域獨(dú)立，與上下料系統(tǒng)分開(kāi)，從根本上降低了設(shè)備故障率。砂輪在線修整適用于磨削各種材料；圖形化的用戶界面方便操作，圖像識(shí)別系統(tǒng)可識(shí)別和校正工件；機(jī)床還配備有2D壓力測(cè)量系統(tǒng)檢測(cè)磨削是的法向和切向力，用于優(yōu)化和控制加工過(guò)程。具了解加工工件尺寸一致性可達(dá)到0.002mm。該款機(jī)床的售價(jià)約50萬(wàn)美元。

圖4 250Leo Peri全自動(dòng)數(shù)控可轉(zhuǎn)位刀片周邊磨床

結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)由制造大國(guó)向制造強(qiáng)國(guó)的轉(zhuǎn)變，中高檔可轉(zhuǎn)位刀片的需求將會(huì)增大，倒逼以手動(dòng)方式生產(chǎn)低端可轉(zhuǎn)位刀片的公司轉(zhuǎn)型升級(jí)，對(duì)數(shù)控可轉(zhuǎn)位刀片周邊磨床的需求也將會(huì)增加。通過(guò)對(duì)CCMT2016展會(huì)展出的國(guó)內(nèi)外幾家公司生產(chǎn)的數(shù)控可轉(zhuǎn)位刀片周邊磨床的對(duì)比可以看出，國(guó)內(nèi)可轉(zhuǎn)位刀片周邊磨生產(chǎn)還處在借鑒國(guó)外先進(jìn)機(jī)床階段，機(jī)床的精度、自動(dòng)化程度、可靠性等方面與國(guó)外還有很大差距，希望國(guó)內(nèi)的生產(chǎn)廠家相互學(xué)習(xí)、溝通，共同提高為我國(guó)工具行業(yè)提供高品質(zhì)的裝備。國(guó)外機(jī)床價(jià)格昂貴，阿格頓公司的250Leo Peri、350Dom Semi、400Combi Plus售價(jià)大約為300、350～380、600～800萬(wàn)元人民幣，這也為國(guó)內(nèi)機(jī)床生產(chǎn)廠家提供了一定的機(jī)會(huì)?！?/p>