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國內外先進珩磨技術淺析 ——中國國際數控機床展覽會（CIMT2015）觀後感

2015-12-28 來源：寧夏中衛大河機床有（yǒu）限責任公司作者：李世勇

2015年4月20～25日，第14屆中國國際數控機床展覽會（CIMT2015）在首都北京開展，中國國際機床展覽會是由中國機床（chuáng）工具工業協會創辦於1989年，是中國最負盛名的國際機（jī）床工具（jù）展覽會。曆經20餘年，CIMT展會的國際地位和影響不斷提（tí）升，已經成為國際先進製造技術交流與貿易（yì）的重要場所，成為現代裝備製造技術最新成果的展示平（píng）台，是中國機械製造技（jì）術進步和（hé）機床工業發展的風向標和晴雨表。CIMT展（zhǎn）會匯集了全球最先進適用（yòng）的機床工具產品，對國內采購商和用戶來說，是（shì）不出國門的國際考察。沐浴著春日的（de）陽光，踏著（zhe）點點（diǎn）新綠，來自（zì）28個國家和地區的展商攜新品、精品、信心和希望紛至遝來，為我國的機床製造業帶來了新的空氣。

在（zài）本（běn）屆國際機床展覽會（huì）上，對於珩磨機床（chuáng）來說（shuō），幾家國內外知名的製造商都展出了最有代表性的產品（pǐn），可以說，此次參展（zhǎn）的珩磨機床基本代表了當（dāng）前最為先進的珩磨技術工藝，因此，這也是一次不可多得的各類珩磨大聚會。

珩磨加工比起其他切削加工（gōng）來說，是（shì）一種發展較晚的切削工藝，但它的獨特之處是其他切削加工不（bú）可替（tì）代的，因而在近些年來有（yǒu）了很大發展，得到了廣泛應用。之前，中國的珩磨技（jì）術與國外相比還較（jiào）為滯後，珩磨產品高端市場主要被德國、美國、意大利、日本等少數幾個大公司長期占領，進口一台（tái）高精度立式珩磨機至少要花上幾十萬上百（bǎi）萬歐元，加上高昂的工具成本消耗，使得許多企業（yè）望而卻步，甚至有企業報（bào）怨他們的利潤都用來購（gòu）買珩磨工具了。經過中國珩磨人幾十年的不懈努力（lì），隨著以寧夏中（zhōng）衛大河機床有限（xiàn）責（zé）任公司為代表（biǎo）的中國珩磨品牌的崛起，中國企業逐漸在（zài）世界珩磨技術舞台上占據了一席之地，打破了一（yī）直以來（lái）由外國企（qǐ）業壟斷的局麵，為中國加工企業帶來了實惠，特別是以2MK2215Z，2MK2218Z等為代表（biǎo）的數控珩磨機床的誕生，讓中國的珩磨水平與世界的相（xiàng）比有（yǒu）了一定的提高。

每一屆展會都是展示和評（píng）定企業科技創新、自主開發成果的重要活動，旨在激勵企業（yè）重視產品開發與自主創新，積極研發和（hé）製造市場急需的產品，精心培（péi）訓品牌，提高產品質量，增（zēng）強企業核心競爭力。為了更加（jiā）係統地學習國內外先進的珩磨機設計理念和製造技術，下麵就部分先進的珩磨技術進行介（jiè）紹：

1、測量係統動態化：

目前在珩磨加工中在線氣動測量技術應用廣泛，在量儀的線性範圍內有較高的測量精度，一般為0.004-0.008mm左右。美國善能的在線測量反饋係統原理為機床（chuáng）在加工第N件過程中，測（cè）量前一件（N-1件），將測（cè）量信號送（sòng）入控製係統，係統經過辨認，濾除偶然誤差及粗（cū）大誤（wù）差，將認定的係統誤差與輸入的約束值比較，通過數學模型計算後的校正參數送入執行機（jī）構（gòu），改變進給（gěi）量或切削時間等參數，控製（zhì）尺寸分散度。該係統實控（kòng）尺寸精度可達0.004-0.006mm.

2、操作智能化：

珩磨加（jiā）工工藝是非常（cháng）複雜（zá）的加工過程，機床主軸旋轉、主軸（zhóu）往複、主軸換向、磨頭油石的進給、冷卻係統等因（yīn）素都影響加工（gōng）零件（jiàn）的（de）精度。隻有在實際（jì）加工過程中（zhōng）反複（fù）實驗，調節參數，才能得到（dào）可靠的珩磨加工精度。在這方麵，德國格林的lifehone係列高精度珩磨控（kòng）製單元采用格林專用（yòng）控製係統，該係統具有（yǒu）程序助手功（gōng）能，通過輸入少（shǎo）許（xǔ）工件材質和刀具數據後，相關參數都會（huì）被自動計算（suàn）出來。此外，係統還會對（duì）所有數據和加工程序進行儲存，無論是不是專業珩磨師，程序助手會幫助操作者簡化操作（zuò），使加工簡明易懂。

3、加工的高效化（huà）：

本（běn）次展會上，幾乎所有的珩磨廠商都有數控（kòng）順序珩磨機（jī）床展出，這種加工（gōng）用一組不同直徑的金剛石鉸（jiǎo）刀（dāo）以尺寸大小順序進行加工，每一個直徑的刀具隻作一個往複的切削動作，多個刀具全部加工完成後達到最終零件尺寸要求（qiú）。順序珩磨可以得到較高的生（shēng）產效率和較好（hǎo）的幾何精度，容易保持零件尺寸的一致性。如北京第一機床廠的B3HM-022數控順序珩磨機.善能（SUNNEN）的VSS-2係列順（shùn）序珩磨機以及北（běi）京大足的順序珩磨機等都可達到圓度0.0015mm，柱度0.002mm的加工精度。

4、可選附件功能多樣化：

隨著珩（héng）磨技術的（de）日益發展，珩（héng）磨機（jī）床各種可選附件也越來越多，如多軸、多（duō）立柱、多步驟的加工工序；自動上（shàng）下料；在線和（hé）線後測量係統及控製反饋；油（yóu）霧消除係統；冷卻過濾係統等功（gōng）能附件。以及單（dān）軸珩磨工藝（yì）配後測量可以擴展之雙軸加後測量（liàng）就具備了雙倍（bèi）的加工能力，再配自動上下（xià）料係（xì）統，該（gāi）機床可（kě）變身為大批量高產出設備。另外，格（gé）林還推出自動換刀係統，納格爾推出（chū）工業機器人等。

5、控製係統精確化、數字化：

隨著工業的（de）發展和技術的進步（bù），自動化要（yào）求越來越高（gāo），產品質量的保證逐漸由人工經驗為（wéi）主向靠設備自動化控製為主發（fā）展。如國產的珩磨生產廠家銀川大河五軸數字控製係統控製（zhì）的數控珩磨（mó）機床。主軸往複是通過伺服電機直接驅動伺服比例閥實現往複運動的速度、加速度、換向位（wèi）置的控製。並可實現短行程的修磨，往複換向精度可達0.5mm.這在國內的珩磨機床（chuáng）行業也算是比較先進的控製理念.在展會期間，經過我們現場觀測機床模擬加工動作。效果還（hái）是比較理想的。另（lìng）外，這項控製技術他們還應用在另一台（tái）刹車轂珩磨機床（chuáng）上麵，現場模擬加工動作也比較柔和，換向位置控製（zhì）也比較準確。

6、部件設計宜人化：

新技術衝擊下的中國機床製造業，也（yě）逐漸從過去的功能單（dān）一、防護簡單的老式結構，逐漸轉變為（wéi）加工功能多元化，外形美觀大方，而且符合人機工程方麵轉化，漂亮潔（jié）淨的（de）外罩（zhào）提供了幹淨安全的操作環（huán）境，可拆除的（de）側麵罩板，便於自動（dòng）上下料係統的添加、集成。簡單的例子就是（shì）北京大足的順序珩磨，當工件處於裝卸工位時，有一個微型汽缸會把加工完的工件推離正常裝卸位，以保證下一工件正確安裝。這樣在有限的（de）轉台停頓時間內，操作工人不至於手忙腳亂。因為節省（shěng）了從夾具體內拿（ná）出工件的時間。

7、產品設計綠色化：

本次展（zhǎn）會上，很多廠家推行“降低功率，節約能源消耗”，“降低材料使用，節約資源消耗”等。如（rú）日進公司的機床（chuáng）工作燈具有自動開閉功能，如果機床待機30min以上，機床的工作燈就會自動熄滅，當（dāng）重新開（kāi）動時，工作燈會亮起，力求在高效率運轉的同時減少耗電量。

每一屆展會都（dōu）是展示和評定企（qǐ）業科技創（chuàng）新、自（zì）主（zhǔ）開（kāi）發成果的重要活動，旨（zhǐ）在激勵企業重視產品開發與自主創新，積極研發（fā）和製造市場急需的產品，精心培訓品牌，提高產品質量，增強企業核心競爭力。我們親眼目睹（dǔ）每一屆展會上（shàng）國產珩磨（mó）技術（shù）的進步與變化，與國際頂尖珩磨（mó）技術的差距在一步（bù）步（bù）縮小，深切感受到國內珩（héng）磨人的堅持與努力，使國產珩磨由（yóu）一個稚嫩的嬰兒成長為一個陽光青年，活力四射（shè），朝氣蓬勃（bó）。

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