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CCMT2022展會看點二：智能化技（jì）術日益成為高端數（shù）控機床的重要標誌

2022-3-9 來源：機床協會作者：-

二、智（zhì）能（néng）化技術日益成為高（gāo）端數控機床的重（chóng）要標誌

製造業正麵臨著越（yuè）來越多的挑戰，深受產品多（duō）樣化、產品（pǐn）壽命周期短、人口老齡（líng）化、勞（láo）動力短缺等問題的困擾。智能製造成為了迎接這些（xiē）挑戰的一個必然選擇。智能機床則是實現智能製造的（de）基礎。

智能機床能（néng）夠將環境、加（jiā）工對象、機床設備的溫度、負載、位置變化，通過傳感器和（hé）計算機技術進行識別、分析、判斷，並做出相適應的調整、優化、補償、預測、提示、建議、報警，提高加工精度、產（chǎn）品質量、生產效率、效能和安全性。

智能化技術構（gòu）成了數控機（jī）床產品競爭力的新的（de）重要因素，日益成為（wéi）高端數控機床的（de）重要標誌。

當前，世界領先的機（jī）床製造廠商都在大力研發智能機床產品。他們近年（nián）來取得的眾多成果將在CCMT2022展會得（dé）到充分展（zhǎn）現。如通過監測速度（dù）、加速度、負載、功率、振動等信息的變化，優化切削參數，抑製振動，提高加工（gōng）效率；通過熱變形補償和控製（zhì）、機床空間精度測量和補償等，提高加工精度；通（tōng）過虛擬仿真，防止刀具、工件和（hé）部件（jiàn）相互間的碰（pèng）撞（zhuàng）和幹涉，保障機床運行安全；改善人機界麵，擴大數控係（xì）統的功能，提高宜人（rén）性（xìng），實現輔助加（jiā）工和（hé）管理功能。

北（běi）京FANUC展出的0i-F Plus數控（kòng）係統，搭（dā）載了新的數字控製和智能伺服（fú）技術，根據溫度和負載的（de）變（biàn）化，智能（néng）優（yōu）化控製；高效加（jiā）工技術，縮短循環時間；表麵精（jīng）細處理技術，實現高品質加工；通過預防維護，防止機床突然停（tíng）機（jī）。同時展出的31i-MODEL B Plus搭載了發那科最新的數字控製技（jì）術（shù）和智能（néng）伺服技術，具有智能重疊、智能自適應（yīng）控製、智能主軸加減速、智（zhì）能熱控製（zhì）等功能，並具有機器人快速連（lián）接（CNC-QSSR）功能。全新設計的iHMI界麵，宜人易（yì）用，加工現場的計劃、加工、完善等各個階段（duàn）所需的功能（néng）集中到“Home”頁麵上，如刀具信息管理、加工（gōng）時（shí）間預測等，還支持豐（fēng）富的現場網絡，方便實現（xiàn）設備聯網。

SIEMENS（西門子）公司展出Sinumerick 808D、Sinumerick 828D以及Sinumerick one數控係統。其Top Speed功能，能夠顯著提升機床的加工速度；Top Surface（臻優曲麵）功能可提升表麵加工質量；DYNPREC（動（dòng）態精度）功能提高加工精度；智能負荷控（kòng）製（ILC）和智能動態控製（IDC）功能用（yòng）於改善機床（chuáng）的動態性能（néng）。

SinumerickONE是（shì）西門子新一（yī）代數字化原生數控係統。NC性能和PLC性能表現更為強勁，結合創新的功能（néng）將進一步提高機床的加工速度、加工精度和表麵質量。Sinumerick ONE提供的數字化（huà）雙胞胎，可幫助機床製造廠商和機床用戶改變工作流程（chéng），降低新（xīn）產品開發的費用和風險，縮短上市時間，助（zhù）力機床的數字化轉型。

HEIDENHAIN（海德漢）的TNC 640數控係統的動態（tài）高效（DynamicEfficiency）功能，將主動振顫控製（ACC）、自適（shì）應進給控製（AFC）、擺線銑、優化（huà）輪廓銑（OCM）四個（gè）功能集成在（zài）一起（qǐ），能最大限度地發揮（huī）機床和刀具潛能，同時減輕機械負載，提高加工效率。實（shí）際應用中，材料切除速度可提高20-25 %。

TNC 640的（de）動態碰撞監測（DCM）功能，能在碰撞即將發生之（zhī）前，停止（zhǐ）機（jī）床運動（dòng），並發出警（jǐng）報信息。從而提高操作人員和加工設備的安全性。

華中數控智能數（shù）控係（xì）統iNC，搭載（zǎi）了AI芯片，通（tōng）過采集數控係（xì）統（tǒng）內部電控數據、插補（bǔ）數據，以及溫（wēn）度、振動、視覺傳感（gǎn）器的數據（jù），應用大數據智能（néng）技術，獲得智能化控製知識，並根據（jù）實時工況和（hé）狀態信息，優化（huà）加工參數，提高（gāo）加工效率和加工（gōng）質量（liàng）。

MAZAK公司展出（chū）的Variaxis i-800 NEO高速（sù）、高精度立式五軸加工中心，一（yī）次裝夾，可實現多麵銑削加工，應用先（xiān）進的刀具和高速加工技術，大幅減少加工（gōng）時間。配置Mazatrol Smooth Ai，具有多項增強智能功能。如SolidMazatrol 利用3D CAD數據和增強人工（gōng）智能加工工藝選擇來優化加工程序（xù），提高（gāo）加（jiā）工效率；Smooth Ai Spindle主（zhǔ）動檢測主軸的振動型號，應用人工智能技術（shù）優化切削參數，提（tí）高表麵質量；Ai Thermal Shield檢測溫度變化，應用人工智能學習算法，對熱位移進行補償，保證穩定的加工精度。另外（wài），Mazatrol Smooth Ai還具有數字雙胞胎虛（xū）擬仿真、生產項目管理（lǐ）等功能。

OKUMA公司的智能化技（jì）術，包含規則熱變形控製技術（shù）（Thermo-Friendly）、幾何誤差測量（liàng）補償技術（5-AxisAuto Tuning System）、伺（sì）服（fú）導航技術（Servonavi）、防（fáng）碰撞技術（Collision Avoidance System）和（hé）加（jiā）工參數優化技術（Machining Navi）等功能。其中規則熱變形（xíng）控製（zhì）技術、幾何誤差測量補償技術、伺服導航技術三項功能主要用來提高和保持機床的精度（dù）；防碰撞技術用以保障機（jī）床設備的安（ān）全，加工參數優化技術用以優化切削參數，提高機床（chuáng）的加工效率。

HERMLE公司的C42 U五（wǔ）軸聯動加工中（zhōng）心，配置有多項智能技術（shù），如ACC（Active Chatter Control）振顫（chàn）抑製、AFC（Adaptive Feed Control）自適應進給、AVD（Active Vibration Damping）阻尼減振、CTC（Cross Talk Compensation）刀具中心點偏移（yí）補償、LAC（Load Adaptive Control）負載自適應控製等。

其中，ACC（振顫抑製）技術能夠根據主軸轉速和刀片的數量計算（suàn）補（bǔ）償值，減（jiǎn）少或消除由於切削引起的振顫，從而可（kě）以使用更高的進給速度、更大（dà）的進給量，延長刀具壽命，提（tí）高生產效率，降低成本。AFC（自適應進給）技術能夠根（gēn）據主軸功（gōng）率優化進給速度，提高（gāo）加工效率（lǜ）和可靠性。AVD（阻（zǔ）尼減振（zhèn））技術能夠補償由於突然加減速（sù）引起機床振動（dòng）而導致的刀具中心點的精度變化，提高表麵質量、加工精度，提高（gāo）進給速度和加工效率。

CTC（刀具中心點偏移（yí）補償）技術能夠補償由於慣性和結構彈性導致的軸加減速時（shí）產生（shēng）的刀具中心點偏（piān）移，從而提高輪廓準確度和加工精度（dù），提高進給速度和加工效（xiào）率。

LAC（負載自適應控製）技術能夠根據工件的重量自動調整（zhěng）旋轉（zhuǎn）軸的（de）參數（shù）設置，從而獲得更優的動態特性，提高（gāo）加工精度、表麵質（zhì）量。

秦川（chuān）機床智能數控絲杠磨床SK7432×15GX，具（jù）有自動（dòng）夾緊、自動對刀、自動測量工件（jiàn）中徑和錐度、自（zì）動中心架、智能檢測等功能（néng），配備智慧磨削軟件，通過人機交互方式靈活方便地實現各種砂輪形狀的修整和不同工件的磨削。建立機床精度分析模型，采用運動（dòng）精度預（yù）估、幾何（hé）精度誤差（chà）補償以及熱變形補償等技術，提升設備加工精度。

迪能激光的D-Soar Plus-G高功率高速光纖激光切割機（jī），具有主動（dòng）防禦係統、防碰撞保護、行程智能控製和智能報警功能。定（dìng）製（zhì）開發的總線控製係統，集成了高效套料、智能排（pái）版軟件，還（hái）可以擴展對（duì）接機械手、折彎、焊（hàn）接等係統配套設備（bèi），也可升級擴展對接生產管理MES係統及ERP係統。

宜昌長（zhǎng）機（jī）的YK7832數（shù）控強力齒條磨齒機，六軸三聯動，具有砂輪與齒條自動對刀、齒條磨齒餘量自動均勻分配、砂輪（lún）自動（dòng）修整及動平衡、直線導軌抑製振動、AE防碰撞保護等（děng）功能；配置有恒溫、大流量冷（lěng）卻裝置，熱變形（xíng）小，精度高。

機器人控製技術對於智能製造來說是必不可少的重要組成。因此機器（qì）人的視覺以及（jí）抓取力的控製技術引人關注。萊尼特種電纜（中國）有限公司將（jiāng）展示（shì）集成了傳感器（qì）的智能測量（liàng）和（hé）視覺解決方案，包括機器人引導（dǎo）、部件（jiàn）識（shí）別、缺陷（xiàn）測試和裝配檢測。其下架係統、夾爪和（hé）零件定位校正（zhèng）解決方案，通過電子零件校準係統指導機器人，然後通過集成在夾爪（zhǎo）中的激光或紅外傳感器對（duì）零件位置進行6D校準（平移和旋轉），自動調整抓取位置。

雄克公司的（de）EGI智能機械手，行程（chéng）可自由編（biān）程，適用於抓取多（duō）種（zhǒng）工（gōng）件，抓（zhuā）取力（lì）可調，可精密（mì）抓取對力敏感的工件。控製和電子元件全部（bù）集成（chéng）在機械手內（nèi）部，無需外部控製器（qì），具有智能、可靠、高靈活性的特點。

雄克iTENDO2智能刀柄（bǐng），配有傳感器、蓄電池和傳輸單元，能夠監測刀（dāo）具的振（zhèn）動（dòng），實時將數據發送給（gěi）監控係統，在切削刃或刀具狀態發生變化時，借助（zhù）閉環反饋控製實時做出反應，從而避免工件或刀具受損。iTENDO2智能（néng）刀（dāo）柄規格為HSK-A 63，可與雄克標準（zhǔn）刀柄互換（huàn），操作便捷，無需花費時間重新進行係（xì）統編程。iTENDO2最高轉速（sù）可達30000r/min。

上銀科技i4.0BS智能絲杠具有壽命預診、智能潤滑、溫（wēn）度提醒、振動提（tí）醒功能（néng），通過專用傳感器並搭配專家（jiā）算法，能有效監測滾珠絲杠效能。操作人員通過手機或顯示器能得知滾珠絲杠的壽（shòu）命狀態、溫升值、振動量、最佳潤滑時間，以維持（chí）加工質量與效率。