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CCMT2022部分展品（pǐn）綜述之九：電加工類（lèi）機床

2022-4-20 來源：機（jī）床協會作（zuò）者：-

九、電（diàn）加工類機床

1．概況

電加工類機床是將電能施加在工件的被加工部位上而使（shǐ）材料被去除、變形、改變性能或被鍍覆的特種加工（gōng）機（jī）床，主要（yào）滿足航空航天、模具、汽車等領（lǐng）域用戶各種高硬度材料和複雜形狀零件（jiàn）、模具，以及航空發動機（jī）和汽車發動機噴油嘴、葉輪、葉片、機匣等零件上的小孔（kǒng）、深孔（kǒng）和窄槽的加工需求。據已有資料，電加工類機床展商10餘（yú）家，展品20餘台。提（tí）供展品資料的展商有北（běi）京電加工所、通用技（jì）術集團、蘇州中穀、蘇州亞（yà）馬森、上海伊陽、廣東商鼎智能、牧野、埃馬克等。

主（zhǔ）要展品有線切割機床（中走絲（sī）、慢走絲）、電（diàn）火花成形機床、電（diàn）火花穿（chuān）孔機床、電解加工機床等。

2．電加工（gōng）類展品主（zhǔ）要技術特色

（1）高精度與精度保持性。采用高剛性高穩定性結構（gòu）設計，如牧野U6線切（qiē）割機床采用將雙電極存儲器集成到床身（shēn）鑄件中，提高了機床的熱穩定性；通用技術集團機（jī）床研究院的AF35P電火花成形機主機采用C型結構設計，T型鑄件（jiàn）床（chuáng）身和花崗岩大理石工作台；蘇州亞馬森穿孔（kǒng）機、北京電加工所電火花成形機等展（zhǎn）品的閉環控製；蘇州中穀ZGM501采用直線電機驅動（dòng），提高機床傳動精度。

（2）微（wēi）精高（gāo）效的（de）脈衝電源。脈衝電源對提升加工速度（dù）、降低電極（jí）損耗、確保加工精度及提高表麵質量起到極其重（chóng）要（yào）的作用。如北京電加工所HS600小孔機床采用特色精密微細電源，具有電容增效、微精加工、低損耗加（jiā）工回路等功能；通（tōng）用技術集團機床研究院AF35P電火花（huā）成形機采用等能量控製複合脈衝電源，逐個脈衝檢測控製，實（shí）現（xiàn）等能量脈衝放電，利於表（biǎo）麵粗（cū）糙（cāo）度均勻，前後沿可控的梯形波（bō）疊加高頻鋸齒波的獨特複合電流脈衝，實現對超硬材料高（gāo）效、低損耗加工的獨特優勢；泰州東方數控DK7732ZG中（zhōng）走絲線切割機采用等能量（liàng）放電電源。

（3）可二次開發的開放式數（shù）控係統。電加工（gōng）機床（chuáng）的數控係統因其獨特的數學模型（xíng）、控製模式和（hé）複雜多樣的控製內容，必須實（shí）現加工狀態控製與數控軸運動控製的高度耦（ǒu）合。電加工（gōng）機床製造企業根據自己的專有（yǒu）技術及工藝專門研發配套形成開放式通用性、靈活（huó）性、可靠性較高（gāo）的電加工機床數控（kòng）係統，滿足多軸聯動、多任務、3D圖形CAD文件導入及（jí）鏈接局域網，實現（xiàn）異地（dì）通訊和（hé）監控等要求。如牧野（yě）U6線切割機床應用Hyper-i控製係統；通用（yòng）技（jì）術集團機床研究院AF35P采用模（mó）塊化、開放式體（tǐ）係結構，基於SSB3工業現場總線技術，支持SSB3總線式遠（yuǎn）程（chéng）I/O單元，支持USB、以（yǐ）太（tài）網等程序擴展和數據交換功能，最大（dà）可實現六軸聯（lián）動控製，內嵌高速軟PLC，可實現梯（tī）形圖在線（xiàn）編程和實時監控，最小控製精度0.1µm。

（4）自動化。電加工機床自動化水平日益（yì）提高，有利於減少人工幹預，降低對操作人員技術水平的（de）依賴（lài）性和人力資源成本，加工性能和加工質量達（dá）到更好的（de）水平。如北京電加工所HS600小孔機具有自動換絲、穿透（tòu）檢測等功能；蘇州亞馬森MS-DC430A電火花穿孔機具有一鍵加工、自動定（dìng）深、自動分中、自（zì）動定端麵、數字采樣、自適應伺服跟蹤、穿透檢測等功（gōng）能。

（5）綠色（sè）製造。使用高頻脈衝電源（yuán），降（jiàng）低電能消耗；優化工藝（yì）參數，減少加工過程中的耗材；通（tōng）過分離與解析，加強工（gōng）作液的循環利用，達到零排放，實現綠色製造目的。如牧野公司U6線（xiàn）切割機床，搭載綠色節能新電源ES200A，容量更大，標配電流（liú）80A（峰值100A）；通過更精細的數字化控製技（jì）術對電壓和電流進行控製，控製更（gèng）精準，損耗小，工作狀態更穩（wěn）定，雖然電源容量增大，綜合耗能卻更低，與之前的係統電源相比，綜合節能40%。同時開發（fā）出針對2400餘種加工條件的理想工藝參（cān）數，達（dá）到降低線材消耗的目的。埃馬克CI400電解加（jiā）工機（jī）床帶有集成的電解液管（guǎn）理過濾係統。通用技術集團（tuán）機床（chuáng）研究院（yuàn）AF35P電火花成形機（jī）采用綠色（sè）等能量（liàng）複合脈衝電源，采用電感儲能元件，進（jìn）行脈衝峰值電流閉環控製，放電部分的電能利用率達90%以上，電能消耗（hào）比電阻限流式減小一半以上，可同時獲得效率、損耗指標的大幅優化。

3．典型展品

牧野（yě）機床（中國（guó））有限公司U6高精密數控線切割機（jī）。新的PICO導絲係統，導（dǎo）絲嘴（zuǐ）安裝在精密的定位螺紋孔（kǒng）內以保證其垂直度，導線夾可以將傾斜的線進行斷絲和穿絲，絲的直線（xiàn）度可達5µm，絲徑可選擇（zé）Φ0.1-0.3mm。雙電極存儲器集成到基礎機床鑄件中，固定式工作台（tái），氣動升降前門。配置Hyper-i控（kòng）製係統，數據庫支持包括工件材料、電極種類和尺（chǐ）寸設置功（gōng）能，內設豐富的加工（gōng）條（tiáo）件；良好的通用性，擁有多種智能工（gōng）具和高效直觀友好（hǎo）的人機界麵，可以滿足（zú）大中型模具（jù）、精密模具加工和零部件加工等需要，能夠為客戶提供加工解決方案。

埃馬克（中（zhōng）國）機械有限公司太倉分公司CI400電解加工機床。適用於各種不同電解加（jiā）工任務，電解加工、電解鑽孔、電解拉削、電解（jiě）去毛刺等。設（shè）計緊湊，帶有集成的電解液管理過濾係統，可擴展（zhǎn）的電源（yuán）技術/脈衝技術，所有參數都（dōu）由一個控製（zhì）單元監（jiān）控，可提供（gòng）能夠優化加工工藝和提（tí）高生產能力的選項，也可選擇兩個加工區域作為CI-DUO。

北京市電加工研究所（suǒ）ADV600多軸（zhóu）聯（lián）動精密數控電火花成形機床。五軸五聯動，專用浸入式精密數控回轉工作台（B軸）和C軸（精密數控（kòng）分度與高速旋轉軸），一體化設計，自動升降油槽，可（kě）兼容機械手（shǒu）、電極工具庫等。配置基於Windows的數控（kòng）係統，內嵌CAD/CAM模塊、EDM專家模塊、微精加工模塊。主要用於（yú）鋁合金、鈦合金、低膨脹合金及合金結構鋼等材料的加工（gōng），可滿足窄槽、窄（zhǎi）縫、深腔（qiāng）、異型盲孔、內腔側向盲孔等特（tè）殊（shū）形狀加（jiā）工的工藝要求。

北京市電加工研（yán）究所HS600精密數控小孔加工機床。具有電容增效、微精加工，低損耗加工回路等諸多功能的（de）精密微細（xì）電源（yuán），配備高速旋轉軸高壓衝水、自動換絲、穿透檢測等功能模塊。配置基於Windows的（de）數控係統，具備六軸五聯動功能，可實現（xiàn）多姿態下的電火花微細加工。配有並線接口，可方便實（shí）現自動化及無人加工。可加工異形孔，加（jiā）工孔直（zhí）徑Φ0.2-3.0mm，最大深徑比（bǐ）160︰1，最大重熔層厚度≤0.03mm。

中國通用技術（集團）控股（gǔ）有限責（zé）任公（gōng）司（機床研究院）AF35P高精度全閉環電火花成形機。采用C型單立柱（zhù）結構，倒T型鑄件床身，0.1µm分辨率高精（jīng）度光柵尺，實（shí）現高（gāo）精度及保持性。 X、Y、Z軸定位精度≤3µm，重複定位精度≤2µm；最佳加工表麵粗糙度Ra≤0.08µm（模具鋼），Ra≤0.15µm（硬質合金）；最小電極損耗≤0.1%（模具鋼）；加工型腔位置精度≤3µm。搭載GJ302/EDM專用數（shù）控係統，能夠完成自動更（gèng）換電極、自動測量、自動上油（yóu）、等待液位、自動多腔加工、自動泄油等連續過程。具有中斷返回、多邊（biān）形測量找正、三點圓心（xīn）找正等高級特色功能，適應更（gèng）多應用（yòng）場景（jǐng）。

蘇州中穀實業有限公司ZGDC506電火花穿（chuān）孔機。采用滑枕式結構，六個伺服軸，其中S軸用（yòng）於（yú）電極伺服放電加工（gōng）。新一代微精超（chāo）高頻脈衝電源，納秒級（200ns）的放電功率脈衝（chōng）輸出。Contra多軸電火花小孔專用數控軟件，定製性強。可以加工模具鋼、高溫合金、鈦合金、鎳基合金、硬質合金等各種導（dǎo）電金（jīn）屬材料（liào），適用於在平麵、異形麵、球形麵上加工直徑Φ0.2-3mm的盲（máng）孔或通孔。

蘇州亞馬森（sēn）機（jī）床有（yǒu）限公司MS-DC435A多軸數控（kòng）穿孔機。用於直徑Φ0.1mm以上電極管（guǎn）細孔以及厚度300mm以（yǐ）內超厚工件、不同材料疊加（jiā）及中空等特（tè）殊工（gōng）件的加（jiā）工（gōng），鎢鋼、鋁、AK80等超硬、特殊材料加工。支持X、Y、Z、W、C五軸數控加工，一次可裝夾500mm長（zhǎng）電極，Z軸細分步進電機驅動，自主研發的控製係統（tǒng）內置專家數據庫並具有多種自動功能，如一鍵加工、自動定深、自動分中、自動定端麵（miàn）、數字（zì）采樣、自適應伺服跟蹤、穿透檢測、表（biǎo）麵防護以及柔性（xìng）高速控製等特點。

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