CCMT2022部分展品綜述之九：電加工類（lèi）機床
2022-4-20 來（lái）源：機床協會（huì） 作者：-
九、電加工類機床
1．概況
電加工（gōng）類機床（chuáng）是將電能施加在工件的被加工部位上而使材料（liào）被去除、變形、改變性能或被鍍覆的特種（zhǒng）加工機床，主要滿足航空航天、模具（jù）、汽車等（děng）領域用戶（hù）各（gè）種（zhǒng）高硬度材料和複（fù）雜形狀零件、模具，以及航（háng）空發動機和（hé）汽車發動機噴油嘴、葉輪、葉片、機匣等零件上的小孔、深孔和窄槽的加工需求。據（jù）已有資料，電加工（gōng）類（lèi）機床展商10餘家，展品20餘台。提供展品資料的展商有（yǒu）北京電加工所、通用技術集團、蘇州（zhōu）中穀、蘇州亞馬森、上海（hǎi）伊陽（yáng）、廣東商鼎智能、牧野（yě）、埃（āi）馬（mǎ）克等（děng）。
主要展品有線切割機床（chuáng）（中走絲（sī）、慢走（zǒu）絲）、電火花成形機床、電火花穿孔機床、電解加（jiā）工機床等。
2．電加工類（lèi）展品主要（yào）技術（shù）特色
（1）高（gāo）精度與精度保持性。采用高剛（gāng）性高穩定性結構設計，如（rú）牧野U6線切割機床采用將雙電極（jí）存儲器集成到床身鑄件中，提高了機床的熱穩定性；通（tōng）用技術集團機床研究院的AF35P電（diàn）火花成（chéng）形機主機（jī）采（cǎi）用C型結構設計，T型鑄件床身和花崗岩大理石工作台（tái）；蘇州亞（yà）馬森穿孔機、北京電加工所電火花成形機等展（zhǎn）品的閉環控製（zhì）；蘇州中穀ZGM501采（cǎi）用直線電機驅動，提（tí）高機床傳動精度。
（2）微精高效的脈衝電（diàn）源。脈衝電源對提升加工（gōng）速度、降低電極損（sǔn）耗、確保（bǎo）加工精度及提高（gāo）表麵質量（liàng）起到極（jí）其重要的作用。如北京電（diàn）加工所HS600小孔機床采用特色精密微細電源，具（jù）有電容增效（xiào）、微精加（jiā）工、低損耗加工回路等功能；通用技術集團機床研究（jiū）院AF35P電火花成形機采用等能（néng）量控製複合脈衝電源，逐個脈（mò）衝檢測控（kòng）製（zhì），實現等能量脈衝放電，利（lì）於表（biǎo）麵粗糙度均勻，前後沿可控的梯形波疊加（jiā）高（gāo）頻鋸齒波的獨特複合電流脈衝，實現對超硬材料高效、低損耗加工的獨（dú）特優勢（shì）；泰州（zhōu）東方數控DK7732ZG中走絲線切割機采用等能量放電電源。
（3）可二次開發的開（kāi）放式數控係（xì）統。電加工機床的（de）數控係統因其獨特的（de）數學模型、控製模式（shì）和（hé）複雜多樣的控製內容，必須實現（xiàn）加工狀（zhuàng）態控製與數控軸運動控製的高度耦（ǒu）合。電加工（gōng）機床製造企業（yè）根（gēn）據自己的專有技術及工（gōng）藝專門研發配（pèi）套形成（chéng）開（kāi）放式通用性、靈活性、可靠性較（jiào）高的電加（jiā）工（gōng）機床數控係統，滿足（zú）多軸聯動、多任務、3D圖形CAD文件導入及鏈接局域網，實現異地通訊和（hé）監控等要求。如牧野U6線切割機床應（yīng）用Hyper-i控製係統；通用技術集團機（jī）床研究院AF35P采用模塊化、開（kāi）放式體係（xì）結構，基於（yú）SSB3工業現場總線技術，支持SSB3總線式遠程（chéng）I/O單元，支持USB、以太網等程序擴展和數據交換功能，最（zuì）大可實現六軸聯動控（kòng）製，內嵌高速軟（ruǎn）PLC，可實現梯形圖在線編程和實時監控，最小控製精度0.1µm。
（4）自動化。電加（jiā）工機床自動化水平日益提高，有利於減少人工幹預，降低對操作人員技術水平（píng）的依賴性和人力資源成本，加工性能和加工質量達到更好的水平。如（rú）北（běi）京電加工所HS600小孔機具有自動換絲、穿透（tòu）檢測等功能；蘇州亞馬森MS-DC430A電火花穿（chuān）孔機具有（yǒu）一鍵加工、自動定深、自動分中、自動定端麵、數字采（cǎi）樣、自適應伺服跟蹤、穿透檢測等功能。
（5）綠色製造。使用高頻（pín）脈衝電（diàn）源，降低電能消（xiāo）耗（hào）；優化工藝參數，減（jiǎn）少加工過程中的耗材；通過分離與解析，加強工作液的循環利用，達到（dào）零排（pái）放（fàng），實現綠色製造目的（de）。如牧野公（gōng）司U6線切割機床，搭載綠色節能（néng）新電源ES200A，容量更大，標配電流80A（峰值100A）；通過更精細的數字化控製技術對電壓和電流（liú）進行控製，控製更精準，損耗小（xiǎo），工作狀態更穩定，雖然電源容量增大，綜合耗能卻更低，與之前的係（xì）統電源相比，綜（zōng）合節能40%。同時開發出針對2400餘種加工條件的理（lǐ）想工藝（yì）參數，達到降低線材消耗的目的。埃馬克CI400電解加工機床帶有集成的電（diàn）解液（yè）管理過濾係統。通用技術集（jí）團（tuán）機（jī）床研（yán）究院（yuàn）AF35P電火花成形機采（cǎi）用綠色等（děng）能量複合脈（mò）衝電源，采用電感儲能元件，進行脈衝峰值（zhí）電流閉環控製，放電部分的電能利用率達90%以上，電能（néng）消耗比電阻限流式減（jiǎn）小一半以上（shàng），可同時獲（huò）得效率、損耗（hào）指標的大幅優化。
3．典型展品
牧（mù）野機床（中國）有限公司U6高精密數控線切割機。新的PICO導絲係統，導絲嘴（zuǐ）安裝在精密的定位螺紋孔內以保證其垂直度，導線夾可以將（jiāng）傾斜的線進行斷絲和穿絲，絲的直（zhí）線度可達5µm，絲徑（jìng）可（kě）選（xuǎn）擇（zé）Φ0.1-0.3mm。雙（shuāng）電極存儲器集成到基礎機床鑄件中，固定式（shì）工作台，氣動升（shēng）降前門。配置Hyper-i控（kòng）製係統，數據庫支持包括工件材料、電極種類和尺寸設置功能，內設豐富的加工條件；良好的通用性（xìng），擁有多種智能工具（jù）和高效直觀友好的人機界麵，可以（yǐ）滿足大中型模具、精密模具（jù）加工和零部件加工等需要，能（néng）夠為客戶提供加工解決方案。
埃馬（mǎ）克（kè）（中（zhōng）國）機械有限公司太倉分公司CI400電解加工機床。適用於各種不（bú）同電解加工任務，電解加工、電（diàn）解鑽孔、電解拉削、電解去（qù）毛刺等。設計緊湊，帶有集成的電解液管理過（guò）濾係統，可擴展的電（diàn）源技術/脈衝技術，所有參數都由一個控製單元監控，可提供能夠優化加工工藝和提高生產能力的選（xuǎn）項，也可選擇兩個加工區域作為（wéi）CI-DUO。
北京市電加工研（yán）究所（suǒ）ADV600多（duō）軸聯動精密數控電火花成形機床。五軸（zhóu）五（wǔ）聯動（dòng），專用浸入式（shì）精（jīng）密數控（kòng）回轉工作台（B軸）和C軸（精密數控分度與高（gāo）速旋（xuán）轉軸），一體（tǐ）化設計，自動升降油槽（cáo），可兼容機械手、電極工具庫等。配置基於（yú）Windows的數控係（xì）統，內嵌CAD/CAM模塊、EDM專家模塊（kuài）、微精（jīng）加工模塊。主要用於鋁合金、鈦合金（jīn）、低膨脹合金（jīn）及合金結構鋼等材料（liào）的加工，可滿足窄槽、窄（zhǎi）縫、深腔、異型盲孔、內腔側向（xiàng）盲孔等特殊形狀加工的工藝要求。
北京市電加工研究所HS600精密數控小孔加工機床。具有電（diàn）容增效、微精加工，低損耗加工回路等諸多功能的精密微細電源，配備高速旋轉軸高壓衝水、自動換絲、穿透檢測等功能模塊。配置基於Windows的數控係統，具備六軸五聯動功（gōng）能，可實現（xiàn）多姿態下的電火花微細加工。配有（yǒu）並線接口，可（kě）方便實現自動化及無人加工。可加工異形孔（kǒng），加工孔（kǒng）直（zhí）徑Φ0.2-3.0mm，最大深徑比160︰1，最大重（chóng）熔層厚度≤0.03mm。
中國通用技術（shù）（集團）控股有限責任公司（機床研究院（yuàn））AF35P高精度全閉環電火花成形機。采用C型單立（lì）柱（zhù）結構，倒T型鑄件床（chuáng）身，0.1µm分辨率高精度光柵尺（chǐ），實現高精度及保持（chí）性。 X、Y、Z軸（zhóu）定位精（jīng）度≤3µm，重複定位（wèi）精度≤2µm；最佳加工表麵（miàn）粗糙度Ra≤0.08µm（模具鋼），Ra≤0.15µm（硬質合金）；最小電極（jí）損耗≤0.1%（模具鋼）；加工型腔位置精度≤3µm。搭載GJ302/EDM專用數控係統，能夠完成自動（dòng）更換電極、自動測量、自動上（shàng）油、等待液位、自動多腔加工、自動（dòng）泄油等連續過（guò）程。具有中斷返回、多邊形測量找正、三點（diǎn）圓心找正等高級（jí）特色功能，適應更多應用場景。
蘇州中穀實業有限公司ZGDC506電火花穿孔機。采用滑枕式結構，六個伺服軸，其中S軸用於電極伺服放電加工。新一代微精超高頻脈衝電源，納秒級（200ns）的（de）放電（diàn）功率脈衝輸出。Contra多（duō）軸電火花小（xiǎo）孔專用數控軟件，定製性強。可以加工模（mó）具鋼、高溫（wēn）合（hé）金、鈦合金、鎳基合金、硬質合金等各種（zhǒng）導（dǎo）電金屬材料，適用於在平（píng）麵、異形麵、球（qiú）形麵上加工直徑Φ0.2-3mm的盲孔或通孔。
蘇州（zhōu）亞馬森機床有限公司MS-DC435A多軸（zhóu）數控穿孔機。用（yòng）於直徑Φ0.1mm以上電極（jí）管細孔以及厚度（dù）300mm以內超厚工（gōng）件（jiàn）、不同材料疊（dié）加及中空等特（tè）殊工件的加工，鎢鋼、鋁、AK80等超硬、特殊材料加（jiā）工。支（zhī）持X、Y、Z、W、C五軸數控加工，一次可裝夾500mm長電極，Z軸細分步進電機驅動，自主研發的控製（zhì）係統內置專家數據庫並具有多種自動（dòng）功能，如一鍵加（jiā）工、自動（dòng）定深、自動分中（zhōng）、自動定端麵、數字采樣、自適應（yīng）伺服跟蹤、穿透檢測（cè）、表麵防護以及柔性高速控製等特點（diǎn）。
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