CIMT2023部分拉床展品評述
【機床商務網欄目 產品評測】一、概況
拉床是我國重點支持的高端制造裝備之一，是國家“大飛機裝備”項目中飛機發(fā)動機的關鍵加工設備之一。拉床作為一種高效率、適宜大批量零件加工的金屬切削加工設備，廣泛應用于汽車、航天航空、工程機械、核工業(yè)、電氣等領域。
參加CIMT2023的拉床企業(yè)主要有浙江暢爾智能裝備股份有限公司、湖南南方機床有限公司、長沙思勝智能設備有限公司，以及一家境外展商德國Forst(福斯特)公司。從參展展品來看，各拉床展商將積聚了兩年之久的新產品、新技術傾情推出。
近年來，我國拉削技術發(fā)展穩(wěn)步向前，尤其是高檔數控拉床的國產化研制能力逐步增強，專、精、特、新發(fā)展特色凸顯，產品向智能化、復合化、定制化、綠色化、數字互聯等趨勢發(fā)展，在汽車、航空航天等領域推出的多款拉床展品，達到國際同類產品先進水平。
二、代表展商及展品
1.德國福斯特公司
德國福斯特公司(Forst Technologie GmbH & Co. KG)創(chuàng)辦至今已有110多年的歷史，一直致力于支持汽車行業(yè)、航空航天領域及發(fā)電渦輪供應商的精確和高效生產。展會上，Forst展示了在汽車、航空航天及燃氣輪機領域研制的多款拉削刀具及各類拉床圖片及視頻信息。
(1)RAWX系列臥式拉床
Forst RAWX系列臥式拉床應用于航空發(fā)動機渦輪盤的高效生產，實現刀具不動、產品移動的高效高精制造技術。整機占地面積小，集成測量系統(tǒng)，可實現渦輪盤的高效生產。
(2)立式RISH螺旋拉床
Forst研制的立式RISH螺旋拉床為定制化產品，可滿足多樣化的內斜齒零部件批量制造需求。產品可設計為雙工位，實現疊加拉削，滿足年產量200萬件或以上的制造需求。
2.浙江暢爾智能裝備股份有限公司
(1)五軸數控臥式側拉床
應用領域：航空航天、燃氣輪機、船舶、國防、發(fā)電等領域。
本屆展會，暢爾裝備用3D打印模型向觀眾重點展出了一款五軸數控臥式側拉床，主要應用于航空發(fā)動機、燃氣輪機等渦輪盤、壓氣機盤榫槽的精密拉削加工，技術達到國際先進水平。該機床最大切削力達250kN，拉削精度達IT5級，表面粗糙度Ra≤0.8µm，Y、Z軸定位精度≤0.015mm、重復定位精度≤0.010mm，A、C軸定位精度≤15″、重復定位精度≤10″。
該產品突破了榫槽高效精密復合加工工藝技術，開發(fā)了集成4個數控軸的C型搖籃機構，融合了拉削位置精確旋轉分度定位技術、快速夾持定位系統(tǒng)、拉刀刀盒精準配送就位技術等，具備在線監(jiān)測功能，具有高剛性、高精度、綠色加工、模塊化、智能化等特點，可實現進口替代。
五軸數控臥式側拉床實拍圖及盤類零件
(2)集成拉床、加工中心、機器人自動化成套裝備的生產線
應用領域：汽車工業(yè)、新能源汽車。
該生產線主要為汽車零部件企業(yè)大批量加工提供“機器換人”。集成雙立柱拉床、雙主軸立式加工中心、機器人、輸送帶、中轉臺、檢測裝置等組成，可連接MES管理系統(tǒng)，實現汽車制動鉗支架的拉削、銑削、鉆孔、攻螺紋以及自動化上下料、清洗、吹氣、全數檢測、打碼等一體化作業(yè)。加工節(jié)拍≤16秒/件。
3.湖南南方機床有限公司
湖南南方機床有限公司面向新能源汽車核心零部件加工，重點推出了自主研發(fā)的LSK5705數控高速硬拉床。拉床主要部件通過三維建模、三維分析，采用先進的工藝和手段，可對高精度內花鍵進行熱后拉削，拉削的工件硬度可達到HRC60以上。機床帶自動化上下料機械手，可滿足批量化的生產加工。
產品優(yōu)勢：①主運動導軌采用力士樂高精度直線導軌副，保證拉削精度；②全護送拉削方式，保證拉削過程中拉刀的平穩(wěn)性；③采用了自主的深度二次開發(fā)數控系統(tǒng)，拉削主運動及接送刀輔運動均采用伺服電機驅動；④具備自動冷卻、沖屑系統(tǒng)、安全防護系統(tǒng)等。
零件加工圖
4.長沙思勝智能設備有限公司
(1)LSK5715數控高速復合拉床
長沙思勝重點展出了數控高速復合拉床，可實現熱前熱后軟硬拉，主要用于汽車內齒輪、內花鍵批量化加工。考慮到熱前拉削和熱后拉削在拉削速度、拉削力、潤滑、冷卻、消隙、防錯方式上均有區(qū)別，開發(fā)出可滿足不同工況的復合型拉床，可在一臺拉床上實現兩種狀態(tài)加工。
技術特點：①可拉削≤HRC65高硬度的零件，熱后零件齒輪精度等級達H5(熱前零件加工精度為H7)；②最大拉削力150kN，拉削速度0-100m/min，加工節(jié)拍≤17秒/件；③多工位設計，實現單循環(huán)多個零件加工；④全新的導軌布局形式，線軌及主絲桿共面，拉削受力更優(yōu)；⑤刀具防錯機構保證刀具安全，消隙機構實現熱前熱后拉削對間隙不同需求的調整，全新二次拉削定位結構，實現齒形塊磨損后精確對齒。
數控高速復合拉床及加工零件實拍圖
(2)LKG8830B數控高精度雙伺服螺旋拉床
主要用于變速器、減速機、風電等行業(yè)大規(guī)格齒輪內斜齒的批量加工。該設備為立式結構，包括床身、底座、主溜板、雙蝸桿螺旋消隙機構、數控系統(tǒng)等。額定拉削力300kN，額定行程2500mm，速度1-10m/min無級變速，C軸精度≤2″，零件拉削精度可達H6。X軸與C軸均采用全閉環(huán)控制，工況參數數字化反饋，實現遠程通訊、智能化控制；刀具零件的RDIF綁定，實現主動防錯。
數控高精度雙伺服螺旋拉床及加工零件實拍圖
三、拉床行業(yè)發(fā)展趨勢
1. 高新技術領域拉床自主研制步伐加快
近年來，航空航天、國防、新能源汽車等高新技術領域發(fā)展勢頭強勁，其關鍵零部件的金屬切削、加工制造主要借助高精尖的數控機床來實現，比如航空發(fā)動機輪盤榫槽、葉片榫頭復雜型面等，都需要高檔數控拉床進行加工。
目前，我國拉床企業(yè)在針對輪盤榫槽加工等高端數控拉床的自主研發(fā)方面進程加快，取得突破性進展，如暢爾自主研制的用于航空發(fā)動機輪盤加工的五軸臥式側拉床已從示范運用至推廣應用階段，對突破關鍵裝備“卡脖子”技術、推動國產化替代具有深刻意義。
2. 拉床高端智能化是大勢所趨
高端智能化拉床是先進制造技術、信息技術和智能技術的集成與深度融合的產物，可對整個制造過程做出判斷和決定，滿足現代化使用和管理要求，是行業(yè)發(fā)展的主流趨勢。最為突出的就是面向生產制造全過程的MES管理，機床可連接客戶MES系統(tǒng)，實現加工過程的可視化及數字化管理。又比如通過客戶終端授權，機床可實現遠程在線實時監(jiān)測。
此外，加工過程自適應控制技術、加工參數的智能化優(yōu)化與選擇等智能化技術，在機床上的探索及應用越來越深入。
3. 個性化、定制化需求增長
現代機床行業(yè)競爭日趨激烈，復合化、高效率、高精度、柔性化、集成化的機床越來越得到客戶的青睞。隨著加工技術手段的需求不斷升級，用戶的個性化要求日趨強烈，拉床應用技術和功能也呈現出多樣化的特點。
在滿足拉削功能的基礎上，對機床細節(jié)功能的定制化，以及不同客戶的信息化系統(tǒng)、智能化應用、數字互聯等需求不斷增加，拉床企業(yè)不斷具備自適應和快速轉換的能力，以個性化謀取轉型發(fā)展。
4．拉床核心部件國產化自主化
在國家產業(yè)鏈自主可控持續(xù)推進的大環(huán)境下，為了填補供給薄弱環(huán)節(jié)和深化自主可控，機床企業(yè)與用戶、供應商通力合作，開展技術協(xié)同創(chuàng)新，積極推動產業(yè)鏈上游核心關鍵零部件如主軸、刀庫、絲桿、轉臺、數控系統(tǒng)、工夾具等自主化、國產化，并且取得了長足進步。自主研制的國產數控系統(tǒng)、轉臺等在國產機床上應用推廣越來越普遍。
來源：插拉刨床分會(胡春美 李靜雅)
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