從CIMT2015看智能技術(shù)在汽車制造生產(chǎn)線的應(yīng)用

■《金屬加工》記者 索菲婭

從CIMT2015看智能技術(shù)在汽車制造生產(chǎn)線的應(yīng)用

■《金屬加工》記者 索菲婭

“制造2025”規(guī)劃提出中國(guó)邁向制造強(qiáng)國(guó)的“三步走”戰(zhàn)略，要推動(dòng)的是智能化和信息化升級(jí)，汽車企業(yè)作為最先可能實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)化智能制造的是三類企業(yè)之一，智能制造技術(shù)的應(yīng)用不可或缺。

4月20～25日，由中國(guó)機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會(huì)主辦的第14屆中國(guó)國(guó)際機(jī)床展覽會(huì)（CIMT2015）在北京中國(guó)國(guó)際展覽中心(新館)成功舉辦。本屆展會(huì)展出總面積達(dá)13.1萬(wàn)m2，共有來(lái)自全球28個(gè)國(guó)家和地區(qū)的1 554家機(jī)床工具制造商參展。智能機(jī)床、精密機(jī)床、復(fù)合機(jī)場(chǎng)、工業(yè)機(jī)器人及3D打印等新技術(shù)、新產(chǎn)品成為展會(huì)亮點(diǎn)，吸引著眾多觀眾的目光。

如今，世界經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇緩慢，新常態(tài)下的中國(guó)經(jīng)濟(jì)已然告別了過(guò)去幾十年的高速增長(zhǎng)，步入了更加注重追求質(zhì)量和效益的時(shí)代。與此同時(shí)，世界新一輪工業(yè)革命正在加速推進(jìn)，互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的興起正在顛覆著傳統(tǒng)制造業(yè)的發(fā)展模式，基于互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的智能制造正在悄然興起，全球工業(yè)生產(chǎn)的組織方式和競(jìng)爭(zhēng)規(guī)則將會(huì)發(fā)生重大轉(zhuǎn)變。

“制造2025”規(guī)劃提出中國(guó)邁向制造強(qiáng)國(guó)的“三步走”戰(zhàn)略，要推動(dòng)的是智能化和信息化升級(jí)，汽車企業(yè)作為最先可能實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)化智能制造的是三類企業(yè)之一，智能制造技術(shù)的應(yīng)用不可或缺。

制造技術(shù)離不開“工作母機(jī)”——機(jī)床，中國(guó)機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會(huì)常務(wù)副理事長(zhǎng)兼秘書長(zhǎng)陳惠仁表示，機(jī)床工具行業(yè)正在迎來(lái)新發(fā)展的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型機(jī)遇期。新的發(fā)展階段，行業(yè)發(fā)展的特征將從過(guò)去的高速度向高品質(zhì)、高效益轉(zhuǎn)移。沈陽(yáng)機(jī)床集團(tuán)董事長(zhǎng)關(guān)錫友坦言，這一系列的變革表明，中國(guó)機(jī)床行業(yè)發(fā)展同中國(guó)經(jīng)濟(jì)一道已然步入“新常態(tài)”。堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展，從而創(chuàng)造新需求、創(chuàng)造新未來(lái)。

CIMT2015匯聚了當(dāng)前世界機(jī)床產(chǎn)業(yè)的最新技術(shù)發(fā)展成果，勾勒出世界機(jī)床產(chǎn)業(yè)的當(dāng)前主流進(jìn)程及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。CIMT2015總展出面積為歷屆最大，包括室外搭建的8個(gè)臨時(shí)展館。參觀總?cè)舜芜_(dá)315 485人，同比增長(zhǎng)11.06%，其中觀眾人次176 617人，同比增長(zhǎng)9.35%。觀眾人數(shù)

130 918人，同比增長(zhǎng)10.56%。

本屆展會(huì)，《金屬加工》雜志社也率眾參展，以獨(dú)具特色的展示和豐富多彩的活動(dòng)，吸引了大批讀者和觀眾。《金屬加工》記者搜集報(bào)道展會(huì)資料，下面是記者整理報(bào)道的CIMT2015期間關(guān)于智能技術(shù)在汽車制造生產(chǎn)線中的應(yīng)用情況。

智能機(jī)床　引發(fā)現(xiàn)代制造領(lǐng)域新浪潮

說(shuō)到智能技術(shù)，首先要說(shuō)到智能機(jī)床的開發(fā)，智能機(jī)床的開發(fā)與應(yīng)用，掀起了現(xiàn)代機(jī)床制造領(lǐng)域新浪潮。目前汽車生產(chǎn)線中應(yīng)用智能機(jī)床比較普遍，通過(guò)軟件將智能知識(shí)的植入以及各類傳感器的運(yùn)用，機(jī)床的智能化水平正在不斷提高。對(duì)工藝知識(shí)的專業(yè)、對(duì)所要完成工作任務(wù)的理解、對(duì)工作環(huán)境的認(rèn)知與把握、對(duì)自身工作狀態(tài)的感知、對(duì)操作者的提示與協(xié)助，本屆展會(huì)上許多具有智能功能的展品，下面本刊記者將一一展示，使您領(lǐng)略智能制造的風(fēng)采、神奇，并助您了解智能技術(shù)的現(xiàn)狀及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。

此次展會(huì)，沈陽(yáng)機(jī)床集團(tuán)展出的全球領(lǐng)先的i5系列智能機(jī)床成為最大明星產(chǎn)品，吸引著全球觀眾的目光。i5系列智能機(jī)床是沈陽(yáng)機(jī)床集團(tuán)于2014年面向智能制造重磅打造的產(chǎn)品，包含了很多工藝支持、特征編程、圖形診斷等極具特色的智能化功能，i5智能機(jī)床作為基于互聯(lián)網(wǎng)的智能終端，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了操作智能化、編程智能化、維護(hù)智能化和管理智能化。對(duì)于汽車零部件的加工提供了超高性價(jià)比的解決方案。

隨著乘用車產(chǎn)量的不斷增加，讓汽車制造商不得不面對(duì)一個(gè)又一個(gè)的挑戰(zhàn)，要不斷優(yōu)化生產(chǎn)工藝流程才能滿足日益提升的生產(chǎn)數(shù)量和生產(chǎn)力水平。MIND -M感應(yīng)淬火系統(tǒng)便是埃馬克集團(tuán)旗下eldec公司根據(jù)市場(chǎng)需求，最新研發(fā)的可滿足工業(yè)化大批量零部件生產(chǎn)的最新一代機(jī)床產(chǎn)品。該機(jī)床結(jié)構(gòu)緊湊，采用模塊化設(shè)計(jì)，能夠很好地適應(yīng)不同情況的生產(chǎn)要求。本屆CIMT2015，埃馬克公司也展示了該產(chǎn)品，埃馬克機(jī)床（太倉(cāng)）有限公司總經(jīng)理張明博士表示，埃馬克致力于將先進(jìn)技術(shù)優(yōu)勢(shì)融入中國(guó)特定的市場(chǎng)需求，為其提供個(gè)性化的生產(chǎn)解決方案。

日本MAZAK公司推出的3種復(fù)合加工中心，根據(jù)機(jī)型的不同，都具備MAZAK著名7大智能功能中的的某些或全部功能。INTEGREX i-630V具備了全部7種智能功能，即用于高速高精加工和延長(zhǎng)刀具壽命的主動(dòng)防振功能、用于熱位移補(bǔ)償?shù)臒岫芄δ堋⒂糜跈C(jī)床設(shè)置和手動(dòng)操作期間的安全盾牌功能，用于機(jī)床設(shè)置和安全條件確認(rèn)的語(yǔ)音顧問(wèn)功能、用于監(jiān)測(cè)主軸狀態(tài)降低停機(jī)時(shí)間并提高維護(hù)保養(yǎng)水平的主軸性能功能、用于提供維護(hù)保養(yǎng)和防止意外停機(jī)有用信息的保養(yǎng)支持功能、用于顯示工件重量與載荷以消除工作臺(tái)不平衡條件的平衡分析功能。在對(duì)于汽車零部件加工時(shí)具有較強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。

意大利SALVAGNINI展出的P2 Lean 新一代緊湊型多邊折彎中心，是2014年底全球首推，本屆展會(huì)亞洲首推的高度智能化、自動(dòng)化通用高效新品。產(chǎn)品的配置融入了公司以往諸多經(jīng)驗(yàn)及高度智能化的操作控制系統(tǒng)，只要簡(jiǎn)單告訴它你的需求，就能在最短的時(shí)間內(nèi)自動(dòng)完成賦予的工作。得到進(jìn)一步優(yōu)化的通用萬(wàn)能折彎模具，可實(shí)現(xiàn)3.2mm碳鋼板和4mm鋁板的多邊零件的折彎成形。上壓料器長(zhǎng)度可全自動(dòng)調(diào)整，且不占用任何生產(chǎn)時(shí)間。在汽車模具行業(yè)應(yīng)用較廣。

沈陽(yáng)機(jī)床i5系列智能機(jī)床

MAZAK的INTEGREX i-630V

牧野F5立式加工中心

牧野機(jī)床（中國(guó)）有限公司的F5立式加工中心，搭載新一代超級(jí)智能控制SGI.4軟件，能夠在復(fù)雜、三維加工條件下對(duì)微小程序段進(jìn)行高速高精度處理，在

高速加工時(shí)也能得到均勻的表面質(zhì)量和精準(zhǔn)的輪廓形狀。機(jī)床標(biāo)配主軸轉(zhuǎn)速20 000r/min，采用主軸箱定懸伸結(jié)構(gòu)，具有很高的剛度和加工精度，粗精加工均能適應(yīng)，并可提高效率40%左右。對(duì)于汽車部件的加工來(lái)說(shuō)，F(xiàn)5的故障率還是很低的。

日本O K U M A公司展出的MCR-BⅢ龍門式加工中心，搭載了該公司四大智能技術(shù)之一的“熱親和”技術(shù)，通過(guò)智能化的熱對(duì)稱、熱位移、熱平衡結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及TAS-S主軸熱位移控制和TAS-C環(huán)境熱位移控制智能控制技術(shù)，將熱變形誤差進(jìn)行精確的控制和補(bǔ)償。主軸熱位移控制包括了主軸的溫度情況、主軸起動(dòng)、旋轉(zhuǎn)、變速及停止等各種變化因素。環(huán)境熱位移控制智能控制技術(shù)，則依據(jù)機(jī)床熱位移特性，利用適當(dāng)布置的傳感器所捕獲的環(huán)境溫升以及進(jìn)給軸位置等信息，對(duì)熱變形誤差進(jìn)行精確的控制和補(bǔ)償。“熱親和”技術(shù)使機(jī)床在一天不同時(shí)間段不同溫度環(huán)境下都能連續(xù)穩(wěn)定精確的工作，大大減少刀具補(bǔ)償?shù)拇螖?shù)，且安裝在同一坐標(biāo)方向上不同位置的相同零件，也能獲得一致的加工精度。

柔性制造單元和自動(dòng)生產(chǎn)線　自動(dòng)化集成的精髓

柔性制造單元和生產(chǎn)線在更大的程度和范圍內(nèi)展示了自動(dòng)化集成方面所取得的進(jìn)展。大連機(jī)床集團(tuán)有限責(zé)任公司首次展出的DZHX-002柔性加工生產(chǎn)線，由3臺(tái)立式加工中心與關(guān)節(jié)機(jī)器人等部分組成，關(guān)節(jié)機(jī)器人具有視覺功能，可對(duì)散堆零件的姿態(tài)進(jìn)行辨識(shí)并正確抓取，該線用于小型板類、盤套類零件的批量生產(chǎn)。該公司同時(shí)展出的DZHX-001柔性加工生產(chǎn)線，適用于汽車行業(yè)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體、缸蓋的批量生產(chǎn)。

四川普什寧江機(jī)床有限公司展出的FMS63柔性生產(chǎn)線，由臥式加工中心、具備零件識(shí)別功能的智能機(jī)器人、自動(dòng)輸送小車以及8工位雙層托板庫(kù)等組成，將在展會(huì)期間進(jìn)行閥體類零件的混流加工演示。

南京二機(jī)齒輪機(jī)床有限公司展出的全自動(dòng)齒輪加工島，由滾齒機(jī)、剃齒機(jī)、倒棱機(jī)、甩油機(jī)、打碼機(jī)、6關(guān)節(jié)機(jī)器人以及料倉(cāng)組成，適用于齒輪的批量制造。

齊重?cái)?shù)控裝備股份有限公司展出的SVT70/100×G-NC柔性制造單元，以2臺(tái)數(shù)控立式車床為主機(jī)，以大懸臂六關(guān)節(jié)機(jī)器人完成工件的輸送與搬運(yùn)，適用于轎車鑄鐵輪轂、鋁輪轂的自動(dòng)化生產(chǎn)。

山東魯南機(jī)床廠的TF40D雙工位自動(dòng)車銑加工線為兩臺(tái)30°斜床身數(shù)控車床和一套桁架式機(jī)械手組合而成，數(shù)控車床位于桁架式機(jī)械手的兩側(cè)，多工位料倉(cāng)位于中間，一次添料可自動(dòng)完成零件全部表面的加工。該產(chǎn)品可以組成自動(dòng)生產(chǎn)線。

OKUMA公司MCR-BⅢ龍門式加工中心

大連機(jī)床DZHX-002柔性加工生產(chǎn)線

大連機(jī)床DZHX-001柔性加工生產(chǎn)線

寧江機(jī)床FMS63柔性生產(chǎn)線

南京二機(jī)全自動(dòng)齒輪加工島

齊重SVT70/100×G-NC柔性制造單元

魯南機(jī)床的TF40D雙工位自動(dòng)車銑加工線

自動(dòng)化技術(shù)　譜寫無(wú)人制造新篇章

自動(dòng)化是現(xiàn)代制造技術(shù)的重要內(nèi)容，是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)無(wú)人制造的基礎(chǔ)與橋梁。本屆展會(huì)將從多個(gè)側(cè)面展示現(xiàn)代科技引領(lǐng)下的機(jī)床自動(dòng)化技術(shù)在廣度和深度上發(fā)生的日新月異的變化。當(dāng)您身處這些展品中時(shí)，一定會(huì)對(duì)它們的不凡表現(xiàn)產(chǎn)生由衷的贊嘆。

國(guó)際機(jī)器人知名企業(yè)齊聚CIMT2015，KUKA、ABB、FANUC、意大利柯馬、日本三菱電機(jī)自動(dòng)化（中國(guó)）有限公司等全球機(jī)器人著名制造商首次齊聚本屆展會(huì)，預(yù)示著機(jī)床自動(dòng)化水平已經(jīng)發(fā)展到較為高級(jí)的階段，同時(shí)也表明兩大行業(yè)在自動(dòng)與無(wú)人化生產(chǎn)方面將開展更為緊密和廣泛的合作。機(jī)器人正在走向更為廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域，機(jī)床正在向無(wú)人操作目標(biāo)前進(jìn)。一批與具有視覺、力覺、全角度、高速、大重量抓取的機(jī)器人或機(jī)械臂集成的機(jī)床展品，充分顯現(xiàn)了二者融合帶來(lái)的巨大進(jìn)步和發(fā)展前景。以前在汽車制造焊接機(jī)器人和涂裝機(jī)器人是應(yīng)用的兩大領(lǐng)域，隨著自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，在機(jī)床與工業(yè)機(jī)器人的集成領(lǐng)域，汽車制造也會(huì)越來(lái)越多的應(yīng)用。這不僅解放了人力成本，更是批量化、精確性的保證。

工業(yè)機(jī)器人展示

柯馬機(jī)器人

NACHI機(jī)器人

ABB機(jī)器人

重慶機(jī)床（集團(tuán)）有限責(zé)任公司展出的YW7232CN數(shù)控萬(wàn)能磨齒機(jī)，是自動(dòng)化齒輪機(jī)床的典型代表，具有工件自動(dòng)裝卡、自動(dòng)磨削、砂輪自動(dòng)修正與補(bǔ)償、砂輪切向自動(dòng)竄刀、高速自動(dòng)對(duì)刀、磨削余量自動(dòng)分配、砂輪自動(dòng)平衡、自動(dòng)防碰撞、主軸自動(dòng)熱平衡、齒輪磨削及砂輪修整程序自動(dòng)生成等一系列自動(dòng)化功能，磨削精度可達(dá)3級(jí)。在汽車變速箱齒輪加工中應(yīng)用廣泛。

重慶機(jī)床YW7232CN數(shù)控萬(wàn)能磨齒機(jī)

此外，北一機(jī)床、秦川發(fā)展、友嘉實(shí)業(yè)、濟(jì)南二機(jī)床、哈斯、通快、山特維克、瓦爾特等知名機(jī)床工具企業(yè)均展出了其最具創(chuàng)新力的技術(shù)和產(chǎn)品在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用。眾多先進(jìn)的技術(shù)和產(chǎn)品為中國(guó)制造業(yè)應(yīng)對(duì)新常態(tài)，適應(yīng)新發(fā)展提供了強(qiáng)大的技術(shù)和設(shè)備支撐。

最后，記者引用在本屆展會(huì)現(xiàn)場(chǎng)看到了一句話作為結(jié)尾：“專注做一件事，對(duì)得起光陰歲月，其他留給世人去說(shuō)吧”，語(yǔ)句樸實(shí)，到道出了眾企業(yè)的心聲，希望設(shè)備企業(yè)能夠沉下心來(lái)，踏踏實(shí)實(shí)，認(rèn)認(rèn)真真做好每一件事，到時(shí)候不愁“制造大國(guó)”變不成“制造強(qiáng)國(guó)”！

收稿日期：（20150505）