从国内外案例看未来机床的关键技术

国际金属加工网 2020年01月07日

外部的经济风险,让人们意识到去工业化的弊端。“重返制造业”是许多发达国家的发展战略。制造业不仅要振兴,还要高质量发展。我们今天讲得智能制造,其产业链涵盖智能装备、工业互联网工业软件3D打印等等环节。智能装备中又包括机器人数控机床、以及其他自动化装备,而机床是现代制造业的“工作母机”,是衡量一个国家和地区工业水平高低的尺度。

智能制造是工业界的热点,何为智能制造?通俗的说,就是让机器设备更接近人脑的功能,能够自主处理生产中问题。在智能制造的趋势下,作为“工作母机”的机床,发展的趋势在哪里?我们都知道,数控系统是机床的“大脑”,是制造业转型升级的核心技术。从某个方面看,未来智能制造的发展,离不开数控系统和关键技术的突破。下面,我通过国内外的几个案例,来看看智能制造背景下,国内外如何升级机床的技术。

MAZAK的SMOOTH技术

MAZAK的智能机床和系统,在实现高速度、高精度的加工上,结合当下物联网时代的需求。在人的操作体验和进度管理上,增加了更丰富的智能化功能。比如车削工作台平衡感知功能、热变位控制功能、干涉防止功能、防震控制功能、导航功能、加工参数精细调整功能等,这些功能实现了机床的生产效益的显著提升。

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图:来源网络

DMG

DMG MORI与舍佛勒公司通过“机床4.0”创新项目,共同开发智能机床DMC80FD。这一款机床主要特点是,在关键部处加装了超过60多个传感器,用于记录加工期间的震动、受力情况,以及温度大数据。同时相应的系统,也开发了APP来实现机床的状态监测、评估,以及机床应用方面的功能。

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图:来源网络

华中iNC智能数控系统

华中数控推出了这套iNC系统,根据数控加工的实时工况和状态信息,利用自主学习所获得的的智能控制策略和知识,形成多目标优化加工的智能控制“i-代码”,实现了自主决策功能。另外,还包括自主执行、自主感知和自主学习功能。

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图:来源网络

i5智能机床

我们不去看沈阳机床的商业模式与否,但其在智能制造方面,还是做出了一些探索和实践。i5是指工业化、信息化、网络化、智能化,以及集成化的有效集成。

i5智能机床具有智能补偿、智能诊断、智能控制、智能管理的特点,实现高精度、高效率、低能耗的加工。该机床特有的互联网功能,使其成为智能终端,实现分布式、分级式、分享式制造。

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图:来源网络

三个关键技术

从上面四个案例发现,数控机床越来越强调智能化、数字化,表现在机床部件数据采集,以及自主监测、分析、诊断、控制等功能的实现。为此,我们会发现数控机床未来的发展中:首先是传感技术的应用不断增多;其次是网络化技术与数控机床的融合;再次是机床的智能化功能从初步呈现到丰富完善。

从发展的趋势中可见,未来的智能数控机床三大关键技术:一是信息感知和数据处理,即自学习、自适应、自由化控制,以及通用的接口和协议;二是智能化驱动、感知、监控、误差补偿等技术;三是围绕着数控机床加工的数字孪生技术。


(中国传动网)

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