CCMT2016展品简述之智能装备、先进工艺技术及工装附件

　　【 展会快报】CCMT2016展会以技术先进、展品众多而著称，展现了当代世界机床工具制造领域的新技术水平和发展趋势，本文将简述其新产品和加工工艺新技术。

　　智能制造装备

　　在“中国制造2025”和“工业4.0”的发展战略背景下，本届展会出现了许多智能制造和自动化加工设备，成为展会突出的亮点。
　　
　　（1）FANUC公司制定出被各国公认并采纳的国际标准：展示了一款0＋-MODELF新一代CNC产品。FANUC制定的NC.FANUC标准，已成为了各国公认的国际通用标准CNC。作为全球知名的数控系统和机器人供应商，FANUC公司一直追求更加方便、稳定地进行CNC与机器人的结合使用。本届展会上展出了一条全程机器人自动化装配生产线。
　　

 

　　（2）重庆机床（集团）有限责任公司展出齿轮加工自动生产线：整条线由精密双主轴数控车削中心、数控高速干切滚齿机、数控倒棱机、精密数控剃齿机及桁架自动物流线等组成，可完成齿轮零件从毛坯到成品包括精车、滚齿、倒棱、剃齿等加工工序在内的全部粗、精加工。
　　
　　（3）沈阳机床集团公司：除了展出自己研制开发的i5数控系统外，还展示了数台柔性加工单元，如由四台加工中心与机器人匹配组合，实现自动上下料，并配置监控系统，实时监控加工情况。

　　加工工艺新技术

　　本届展会上，呈现出一大批新颖的加工工艺技术与方法。
　　
　　（1）提高表面质量
　　
　　在装备制造中，许多产品曲面需要进行淬火处理，表面粗糙度要求高。零件经淬火处理后，其表面粗糙、硬度高，通常都选择磨削加工，效率低。笔者认为本届展会上有三种先进的加工工艺技术与方法，可提高和改善加工零件表面粗糙度。
　　
　　滚光技术：展示厂家主要有德国宝力士、德国ECOROLL等公司。
　　
　　滚光加工是通过滚动元件对金属表面进行碾压和挤压产生塑性变形的过程，不会产生料屑，也不改变零件的精度和公差。通过滚光加工，加工零件表面可达到镜面效果，具有很好的滑动性、密封性及结合性，同时可提高零件的强度和硬度。
　　

 

　　技术特点：获得高品质零件表面，表面粗糙度值小于Ra0.13；零件硬度较原磨削工艺提高15%～30%；零件耐磨性较原磨削工艺提高15%；提高零件配合稳定性；提高零件抗疲劳强度；提高加工效率。
　　
　　滚光加工工艺技术可应用于几乎所有旋转对称零件的内外表面加工。零件的外圆、内孔、曲面、锥孔等均可以选择相应的滚光刀进行加工，加工硬度可大于60HRC。滚光刀的形式多样，可根据零件的外形特点选择相应的刀具。
　　
　　抛光技术：德国OTEC公司展出了一款拖曳式抛光机，该装备是通过带动工件在磨料缸体内旋转，获得抛光效果。初这种技术只是应用在珠宝首饰行业中，用于贵金属表面的抛光；目前已成功应用在刀具、医疗器械等领域。该技术可有效改善外形复杂零件的表面粗糙度。该设备仅适合于中小零件抛光，对零件规格有一定的限制。
　　

 

　　超声波加工技术：本届展会中展示超声波加工技术的有豪克、上海极云、济南辉腾等公司。超声波金属加工技术是利用金属在常温状态下的冷塑性特点，运用高能超声对金属表面进行无研磨剂的研磨、强化和微小形变处理，使金属表面粗糙度得以大幅度提高，同时可消除零件表面的残余拉应力，提高零件抗疲劳强度和疲劳寿命。由于冷作硬化的作用，使零件的耐磨性与耐腐蚀性得到了提高。
　　
　　（2）丝杠、螺纹加工新技术与方法
　　
　　本届展会中有多家企业展出了加工螺纹的旋风铣机床，主要有：德国Leistritz公司、南京彩云机械、山西丰源机械、常州泽尔达机械等公司。
　　
　　该类机床主要应用于丝杠、蜗杆、螺杆等零件的加工。加工技术方式有外旋风铣技术、内旋风铣技术。采用旋风铣内包络高速成型铣削，加工效率可提高5～20倍，还可采用CBN刀具对丝杠（HRC60）硬旋风铣削。旋风铣加工技术还可应用于内螺纹的加工。
　　

　　新型工装夹具及附件
 

　　（1）新型加工中心刀库
　　
　　本届的立式加工中心与往届展品相比有较明显的变化，机床外形变小，结构更加紧凑。加工中心刀库大都采用了新型的结构形式，以往加工中心机床的刀库通常安装在机床的一侧或上部，新型刀库则是将刀库集成安装在主轴的旁边或四周，换刀效率较原方式有很大提高。
　　

 

　　（2）薄壁件专用卡盘
　　
　　本届展会中有数家公司展出了专门针对薄壁零件加工而设计的专用卡盘，主要厂家有：德国HWR、德国SMW、德国瀚柏格、英国PBI等公司。专用卡盘分为六点接触、十二点接触以及液压浮动定心卡盘等几种类型。
　　
　　德国HWR公司的ino系列三爪六点浮动卡爪卡盘，让传统的三爪卡盘实现六爪夹持，减小了工件变形，节省夹持工件时间。InoTOP为全新设计的复合卡爪，对于薄壁件的夹持创新性。夹紧力位于加工零件同一部位的内外两侧，由于二力抵消，零件不会发生变形。德国Stiefeimayer公司展示的液压直驱式多爪浮动定心卡盘，每个卡爪均由一个小油缸直接驱动，各油缸之间可相互连通，具有灵敏的浮动功能。此类卡盘特别适用于变形敏感的零件加工。
　　

 

　　德国斯美沃欧特堡公司展出的2 2 2均衡式卡盘，为六爪设计，后拉动作，浮动爪为12点接触，并设有离心力补偿。它是专门用于夹持薄壁件的。
　　
　　（3）自动伸缩式反刮刀
　　
　　上海松德数控刀具公司推出了一款自动伸缩式反刮刀。展品为内置全自动刀体进出机构，适用于加工反沉孔或反刮端面。加工反沉孔或反刮端面的传统加工工艺方法，通常是使用传统的反刮刀具，操作困难，加工效率非常低。自动伸缩式反刮刀的推出有效地解决了这类问题。
　　
　　（4）端驱
　　
　　本届展会上，有众多附件厂家展示出新式端驱附件。顾名思义，这种可以从端面驱动零件转动，无需用卡爪夹持。优点是在一次装卡的情况下，不用重新装卡加工卡爪的夹持部位，完成对轴类零件的所有外圆、台阶面加工。减少了装卡次数，提高了加工效率和零件加工精度。
　　
　　（5）交叉孔研磨棒
　　
　　机床产品中很多零件有交叉孔，在钳工去毛刺时，若深度太大，毛刺不易去除，操作困难。交叉孔研磨棒技术是将研磨棒伸入孔中，开启带电机手柄，即可轻松、方便、快捷去除交叉孔边的毛刺，效率高。
　　

 

　　（6）非标刀具
　　
　　无锡方寸工具有限公司是一家专业研制生产非标、特殊刀具的厂家，可根据用户需求设计生产各类特殊复杂刀具。本届展会上展示了几种非标专用刀具。
　　

 

　　通过本届展会所展示的装备制造加工工艺技术和方法，以及近年来不断涌现的各种创新的先进加工制造的工艺控制技术和方法，反映出世界各发达国家在加工工艺技术方面的发展速度非常迅猛，目前核心技术大多为国外先进企业所掌控。当国际先进制造企业已使用、高精、智能化、绿色制造的先进加工技术时，我们还在使用传统的陈旧加工工艺与方法，其效率、精度、加工成本与国外先进企业相比还有较大差距。为此，我们需加倍努力，不断创新，强化工艺性研究，提倡“工匠”精神，努力提高加工工艺控制技术水平。同时也需积极“走出去，引进来”，借鉴、引进、学习国际上新的技术，只有这样我们才有可能更好地发展我国装备制造业的先进加工制造工艺控制技术和方法，并将我国装备制造技术提升到更高水平。

（原标题：【CCMT2016展品】智能装备、先进工艺技术及工装附件）