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　　【机床商务网栏目 产品评测】 四月的北京，春风徐徐，春意盎然。第十七届中国国际机床展览会(CIMT2021)于2021年4月12-17日在北京中国国际展览中心(新馆)成功举办，来自全球27个国家和地区的1500多家展商携10多万台套机床工具产品共赴盛会。境内外著名机床工具制造商踊跃参展，其中德、美、英、瑞士、意大利、西班牙、法国、捷克、日本、韩国、印度、中国台湾地区和中国香港地区等13个国家和地区的机床协会或贸促会等机构组团参展，CIMT再次为全球机床工具及相关制造业所瞩目。
 

　　展会上，笔者重点关注了部分重型机床参展企业。境外有意大利的帕马(PAMA)、皮特卡纳基(Pietro Carnaghi)、瑞士的斯达拉格(Starrag)、西班牙的尼古拉斯克雷亚(Nicolascorrea)、日本大隈(OKUMA)等。境内有武重集团、通用技术集团、齐重数控、北一机床、济南二机床、宁波海天、青重机床、星火机床、山东普利森集团、宜昌长机、重庆机床等。这些企业参展形式多样，实物、模型、展板、图片、云展台等各具特色，最新的技术、产品、工艺、成套解决方案等各显风采，观后受益匪浅。
 

　　感受很深的是，重型机床在风电成套加工、船舶、工程机械加工生产线、航空航天、军工等领域都有不俗的表现。特别是境内重型类镗床、龙门铣床、立车、卧车、滚齿机等，转速、精度、可靠性等都有了明显提升，功能复合化及智能化技术发展迅速，在数字化、柔性化、智能化技术及高效重型加工产线研发方面亮点突出。境外同行也打破了专业化的界限，紧跟市场需求，开始向多元化发展。机、电、液、信息化、网络化、智能化等技术深度融合，跨界发展，高效绿色制造已成共识，原创性创新技术和产品不断涌现，为全球制造业的发展不断注入新的动力。
 

　　下面就笔者关注到的部分镗床、龙门铣床、立车、卧车、滚齿机等重型机床，谈谈自己的观展感受。
 

　　一、重型立式车床
 

　　通用技术集团齐二机床展出的CXR5112×10/5单柱立式柔性车铣加工中心，工作台端跳、径跳均优于7μm。配有自主研发的多托盘柔性交换系统，具有刀具自动交换、刀具及工件自动测量、刀具破损监测等功能。可实现机床健康管理和远程故障诊断。具有完善的数字化及信息化接口，机床加工数据和管理信息能可靠的传输，并与车间或工厂ERP系统、MES系统无缝连接，实现自动化排产、加工。该加工中心适于汽车轮毂等零件的批量化加工。
 

 

　　齐重数控展出了SVTM160立式车铣磨复合加工中心，机床热对称设计，其铣、磨主轴最高转速3000r/min。立柱内部采用封砂新结构，吸振性好，这是一个新的亮点。横梁升降采用分级定位齿条结构。工作台承载和定心采用高精度、高刚性、大承载交叉滚子轴承，双主轴电机驱动。车铣磨复合刀架，高速铣、磨主轴一体化。配备车、铣、磨刀具混合刀库，并具有双向就近换刀、换砂轮功能。
 

 

　　武重集团研发的VTMF59系列工作台移动立式柔性加工中心，铣主轴最高转速3000r/min。配置工作台自动交换系统，工作台采用齿盘定位、液压锁紧结构。设计有高速多通道回转配油系统及气压监控保护系统。工作台承载轴承和定心轴承分开设计。横梁升降采用双滚珠丝杠驱动和定位。配有盘式、链式混合刀库及机内对刀、工件测量、刀具保护、远程数据及视频监控等系统，有ERP及MES系统接口。配置A轴数控摆角铣头，可实现五轴加工。
 

　　皮特卡纳基紧跟用户需求研发了FLEXTURN25系列立式多任务机床，铣主轴最高转速6000r/min。皮特卡纳基发挥其静压技术优势，X、Y、Z轴采用闭式静压导轨，工作台承载及定心采用静压轴承。值得一提的是，其工作台及铣主轴均采用直驱技术，Y、Z轴采用双滚珠丝杠进给系统。设计有车削、铣削、磨削等多个附件头，且有盘式或链式刀库，机架式机械手或机器人可供选择。集成了KPI现场控制，热控制及机床自适应控制、防碰撞、自动刀具测量和工件测量等多项先进技术。可配置托盘系统和制造单元管理软件。
 

　　斯达拉格集团的多利斯重型立车有VCE、VC、VC-V三大系列。X、Z轴、Y轴轴均采用静压导轨，横梁均采用齿条分级定位及液压抱紧方式。工作台由一个大尺寸轴向止推轴承支撑，径向由一个预载的角接触球轴承定心。VCE系列单柱立车，工作台最高转速达500r/min。VC系列双柱立车，龙门架采用对称结构。VC-V系列工作台移动双柱立车，主要结构和规格参数与VC系列相同，不同之处是增加了一个工作台移动的数控静压Y轴，可实现五轴加工。所有机床均可配置多种附件头，如刀座、铣头、磨头、平旋盘等，同时有多功能盘式刀库、链式刀库、多层刀库供选配，还有刀具、工件测量系统以及托盘系统等。可为用户提供成套解决方案。
 

　　二、重型卧式车床
 

　　青重机床展出的CK61200×7/40高精度数控重型卧式车床。采用整体三导轨床身，导轨面经淬火处理，磨削加工。设计有花盘防护罩，机床安全性好。尾座有悬挂式操纵箱，操作方便，外形美观。侧置式走台使机床更加紧凑。该机床具有承载能力强、效率高、精度高、适用范围广、操作方便等特点。可选配专用铣头、磨头、镗杆等附件。
 

 

　　星火机床展出了两台数控卧车。CNC850数控卧式车床，主轴最高转速1200 r/min。机床为整体斜床身结构，排屑性能好。配置了自定心中心架，便于细长轴类零件的加工。刀架为12工位卧式转塔刀架。尾座上体前端悬伸设计，便于异型零件的加工。CK61125数控卧式车床，主轴最高转速630r/min。该机采用两导轨床身结构，导轨面均经淬火处理，磨削加工。设计有带滑轨的镗杆座，车镗内孔切削力大且精度高。花盘高转速、高精度及深孔车镗是该机床的主要亮点。
 

 

　　武重集团最新研制的用于12-14MW超大型风电主轴加工的WLX4500数控重型卧式多功能复合车床，最大加工直径4500mm，滚动轴承结构主轴径向跳动7μm。该机床设计有铣进给及分度功能的主轴箱、双刀排刀架、带Y轴滑枕式铣刀架、磨刀架、大直径深孔镗刀架等，具有高精度多功能复合加工的特点。在规格、结构、性能、精度方面具有较高水平。另一款为加工大型电机转子专门研制的高精度数控重型卧式车床，加工圆度达到了5μm。
 

　　齐重数控的重型卧车以云展览形式展出。其为风电制造行业开发的风电主轴加工用重型卧车，有针对性地设计大偏重承载主轴箱，并配置尾座。根据风电主轴锻件毛坯的加工特点，开发了手动、自动一体化多层车刀架。开发的专门用于风电主轴内孔加工的镗车床，镗刀架轴向进给采用中置式滚珠丝杠布置结构，并采用贴塑导轨。镗刀架刚性好，切削力大，机床加工效率高。
 

　　普利森集团的重型卧车类产品有整体两导轨、三导轨、四导轨床身及分体四导轨床身两大系列。两大系列均有数控型和普通型，模块化设计，数控型和普通型主要技术参数一致。整体二、三、四导轨床身均采用镶钢或中频淬火导轨型式。分体四导轨床身，刀架支撑采用静压导轨。还可根据用户需求，提供双刀架、铣镗装置、磨削装置、机外对刀装置等。
 

　　三、重型镗床
 

　　武重集团展出的HBA6916落地式铣镗加工中心。主轴最高转速3500r/min，采用中置式主轴箱结构，主轴箱、立柱为热、力对称设计。X、Y、Z轴均为淬火磨削贴塑导轨。Y轴采用双螺母预紧双滚珠丝杠驱动，主轴箱为无平衡锤、无平衡油缸结构设计。机床配置了链式刀库，可选配各种铣头、数控回转工作台、刀具内外冷装置、对刀装置、工件测量装置等多种附件。配置数控两坐标头，可实现五轴加工。
 

 

　　通用技术集团齐二机床展出的TH6916C数控落地铣镗加工中心，配置了独立升降走台，主轴箱为侧挂式布置。机床X轴采用双电机消隙驱动，Y、Z、W轴采用双螺母预紧滚珠丝杠传动。具有主轴箱平衡补偿、方滑枕挠度补偿、镗杆挠度补偿、滑枕热伸长补偿、附件重量补偿等五项精度补偿。机床配有链式刀库，可选配数控直角铣头、数控万能铣头、数控回转工作台、数控平旋盘等多种功能附件。配置双摆角铣头，具有五轴加工的功能。
 

 

　　通用技术集团沈机展出的HMC20ru卧式五轴加工中心，主轴转速范围10-7000r/min，中置式主轴箱结构，热、力对称结构设计。双电机驱动数控回转工作台多种规格可选，一次装卡可完成四个面上的孔系及平面的加工。该加工中心配置了自主研发的具有五轴加工功能的i5 数控系统，这是国内重型机床迈出的一大步。
 

 

　　意大利帕马公司的落地镗床SPEEDAAM系列，主轴最高转速4000r/min，X、Y、Z、W轴最高进给速度为30m/min，所有直线轴均采用静压导轨。机床采用了HMC(机床液压补偿)、ATC(自动热补偿)、AHC(自动附件头校准)、PMP(PAMA维修程序)等关键技术。配置有两轴数控铣头、万能头、直角头、平旋盘等多种附件头，并都能自动装卸。可配置链式刀库、矩阵式刀库。回转工作台拥有HTC(静压倾斜补偿)、PTB(PAMA推力轴承)、DOT(工作台动态调整)等技术。可提供多种配置，如多工作台、双立柱、自动托盘交换系统等，满足柔性化加工的需求。
 

　　四、重型龙门铣床
 

　　日本大隈展出了MCR-BV龙门式加工中心，快速进给速度X轴30m/min，Y轴32m/min；主轴最高转速4000r/min。采用三种措施保证持续高精度加工：(1)抑制热位移的“Thermo-FriendlyPremium”技术；(2)可进行高精度定位的绝对值光栅尺检测；(3)校准空间精度的“3D校准”。通过强力切削缩短加工时间，切削量达1170cm3/min(材料：S45C)。机床可配置多种主轴头，提高加工工艺范围和效率。高速ATC装置，可对立头、90°角度头、特殊角度头、B和C轴万向分度头进行自动刀具交换。采用高速、省空间的AAC(Automatic AccessoryControl自动换附件)装置，自动切换各种主轴头。OKUMA的智能化技术，可以防碰撞,延长刀具使用寿命，长时间维持高精度，提高加工表面质量。
 

 

　　西班牙的尼古拉斯克雷亚展出了FOX40工作台移动式龙门加工中心。X、Y、Z轴快速进给速度达30m/min，数控两坐标机械主轴头最高转速达4000r/min。值得一提的是，其Z轴采用水冷式滑动导轨，全对称设计，滑枕内部空气循环冷却，温度变化时几何结构更加稳定。X、Y轴均采用直线导轨，高速进给精度好。立柱内填充混凝土提高减震性，保证粗加工时具有稳定的几何精度。有机械式五轴联动铣头、叉式电主轴五轴联动铣头、平旋盘、偏心铣头等多种附件头供选择。配置有铣头自动更换系统及刀库。参展机床上展示了S试件的加工，这是由我国主导制定的国际标准测试件，看后倍感自豪。
 

　　意大利的帕马(PAMA)公司展出的是VERTIRAM2000-TT-FC工作台移动式龙门加工中心，直驱式电主轴最高转速6000r/min。X、Y轴采用高精度重载直线滚柱滑轨，Z轴采用闭式静压导轨。滑枕为全包静压结构，16个静压油腔支撑。横梁设计有扭矩和弯矩补偿系统，用于补偿因滑枕、主轴箱重量及其在Y轴上不同位置产生的横梁挠度，补偿通过由比例阀驱动的液压驱动器控制。配有附件头自动交换装置、刀具自动交换装置及链式刀库。有直铣头、自动直角铣头、万能五轴铣头供选配。可配置PAMA公司研发的智能化软件，用于维修预警、机床传感器监测和预测性维护、优化生产系统效率等。
 

 

　　北一机床展出了一台XKAg2525高架桥五轴龙门铣床和一套M680SH-1型多功能镗铣滑枕。高架桥五轴龙门铣床，X、Y轴快速进给速度30m/min，加速度不低于3m/s2，A轴摆角±120°，C轴回转角度±360°，龙门框架经轻量化设计。可配置自动换刀系统、自动换附件头系统、刀具测量系统、工件测量系统等。机床具有高速、高精、高刚性的特点，适于航空航天铝合金等的高效五轴加工。多功能镗铣滑枕，是该公司引进、消化、吸收国外知名公司技术设计的一款产品，具有大行程、大截面、高功率、大扭矩的特点。
 

 

　　济南二机床展出的一组重型数控两坐标铣头是高档数控机床与基础制造装备国家重大专项成果。有叉式和偏置式两种结构，主轴有机械式和电主轴式两种形式。经过多年的不断改进提升，配置该系列重型数控两坐标铣头的产品，在航空航天、国防军工领域得到了广泛应用。
 

 

　　宁波海天展出的是GRU28Ⅱ×30工作台移动式龙门加工中心。机械主轴最高转速4000r/min。X、Y轴采用滚动直线导轨，大扭矩伺服电机驱动。可选配立柱式旋转头库，结构紧凑，附件头可自动更换。设计有节能液压系统，突出绿色环保的理念。该机床具备铣、镗、钻、攻螺纹、锪削等多种加工功能，零件一次装卡可完成五个面上的孔系及平面的加工。
 

　　武重集团XK21、XK24、XK26、XK27系列龙门加工中心，各直线进给轴均采用闭式恒流静压导轨。X、Y轴驱动有滚珠丝杠、双齿轮齿条消隙、双伺服电机消隙等结构形式。Z、W轴采用双螺母消隙滚珠丝杠驱动。镗铣头具有自动拉刀、拉附件功能，并有前后倾自动调整功能。XKG24系列主轴最高转速机械式为4000r/min，电主轴为6000r/min。均可选配ATC自动换刀装置组成加工中心，可选配各种附件头。
 

　　五、重型滚齿机
 

　　宜昌长机科技展出的YK31200数控滚齿机，工作台采用大规格高精度静压轴承支撑，高精度双蜗轮双蜗杆传动。刀架角度调整采用伺服电机直接驱动蜗轮蜗杆，有自动进刀功能。滚刀主轴采用大功率交流主轴电机驱动。采用通用的包络刀盘，可实现大模数齿轮的柔性制造。机床具有断电回退功能，安全性好。其专用的滚铣一体化加工软件，可实现高速干滚、滚铣复合、双联铣等多种工艺方式，加工效率高。
 

 

　　重庆机床的YD31系列数控滚齿机，采用工作台固定、立柱移动完成径向进给的立式布局，可选配工件自动卡紧装置。机床滚刀主轴采用高精度齿轮传动，工作台采用双蜗杆双蜗轮传动，径向和轴向进给轴采用镶钢导轨。六轴四联动控制，加工精度最高可达国家标准6级。
 

　　武重集团的YK31系列数控滚齿机，最大滚齿模数40mm，工作台最大承重达100t，刀架具有切向进给功能。滚刀主轴采用大功率交流主轴电机驱动，并采用减震削隙机构传动，实现高精度切削加工。工作台采用静压轴承定心，静压卸荷导轨承载，卸荷量可随工件重量自动调节。工作台由伺服电机驱动双螺距蜗杆消隙的蜗轮蜗杆副传动。机床具有断电自动退刀保护功能。
 

　　展会虽已落幕，但追求高精、高效、绿色、安全，以用户为中心，为用户创造价值，仍然是我们机床人永恒的主题。新技术、新材料、新工艺、新的制造模式为重型机床的发展提供了更广阔的空间。随着数字化、信息化、网络化、智能化技术的发展，多功能复合、柔性加工系统、智能加工产线将是重型机床的发展趋势。