內(nèi)容摘要:近年來,一些優(yōu)秀的國內(nèi)機(jī)床以及數(shù)控系統(tǒng)制造企業(yè)異軍突起,在中檔機(jī)床這一競爭激烈的市場中,國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)的市場占有率逐年提高。盛總認(rèn)為,國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)憑借價(jià)格的優(yōu)勢以及國家相關(guān)政策的扶持,有望突出重圍。
縱觀機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展歷程,日本與歐美各國始終引領(lǐng)著數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展的趨勢。從FANUC與西門子合作的3系統(tǒng),到分道揚(yáng)鑣后FANUC生產(chǎn)的0系列與西門子制造的8系統(tǒng),一直占領(lǐng)著機(jī)床制造業(yè)的大部分市場。相對于國外的發(fā)展速度,國內(nèi)數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展其實(shí)并不慢,尤其是在金融危機(jī)的洗禮之后,國內(nèi)機(jī)床制造企業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)得到進(jìn)一步優(yōu)化,國內(nèi)數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展也隨之加速。“但是在高檔機(jī)床市場,我們國內(nèi)的數(shù)控產(chǎn)品比例很低。大多數(shù)產(chǎn)品都集中在中低檔。”北京機(jī)床研究所副總工程師盛伯浩在接受采訪時(shí)表示。同時(shí),國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)尚未建立自己的品牌效應(yīng),用戶也顯得信心不足。
但近年來,一些優(yōu)秀的國內(nèi)機(jī)床以及數(shù)控系統(tǒng)制造企業(yè)異軍突起,在中檔機(jī)床這一競爭激烈的市場中,國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)的市場占有率逐年提高。盛總認(rèn)為,國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)憑借價(jià)格的優(yōu)勢以及國家相關(guān)政策的扶持,有望突出重圍。
“幾年前,國內(nèi)生產(chǎn)的數(shù)控產(chǎn)品可靠性一直不是很理想,問題大多集中在電磁兼容性不好這一缺點(diǎn)上。盡管現(xiàn)在這種情況得到了很大改善,但是在可靠性方面做的還是不如國外產(chǎn)品好。所以,國內(nèi)產(chǎn)品在提升技術(shù)的同時(shí),一定要注重可靠性這一重要指標(biāo)。”——盛伯浩
可靠性——數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注的指標(biāo)
目前,國內(nèi)數(shù)控機(jī)床的研發(fā)主要面向高檔市場,具備高速、高精、多軸聯(lián)動復(fù)合加工功能的機(jī)床產(chǎn)品也逐漸受到業(yè)內(nèi)青睞。然而,隨著復(fù)合功能的增多,不可靠因素和故障隱患也隨之增多,在機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)和使用過程中發(fā)生故障的幾率也大大增加。盛總介紹說:“由于高檔數(shù)控設(shè)備復(fù)合功能密集,而且體積龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、加工工況多變,所以可靠性問題也一直困擾著國內(nèi)高檔數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)企業(yè)。”
作為衡量數(shù)控機(jī)床可靠性的重要參數(shù)之一,平均無故障時(shí)間(MTBF)是數(shù)控機(jī)床制造商較為關(guān)注的參數(shù)。盛總說,單從數(shù)控系統(tǒng)來看,國內(nèi)產(chǎn)品的MTBF已經(jīng)可以達(dá)到1萬小時(shí)以上,最高可達(dá)到2萬小時(shí)。而國外先進(jìn)企業(yè)生產(chǎn)的數(shù)控系統(tǒng)的MTBF最高可以達(dá)到8萬小時(shí),這一參數(shù)的差距也從側(cè)面反映了國內(nèi)數(shù)控系統(tǒng)的上升空間還很大。
“國內(nèi)數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)企業(yè)要把研發(fā)的重心向可靠性方面傾斜一些,功能齊全并且使用可靠的產(chǎn)品才是客戶們最需要的。”盛總建議。
“今后數(shù)控系統(tǒng)將要擔(dān)負(fù)更多的‘責(zé)任’,比如各種補(bǔ)償功能的實(shí)現(xiàn)、總線的互連以及企業(yè)信息化的推廣。另外,速度補(bǔ)償、溫度補(bǔ)償會得到進(jìn)一步優(yōu)化,離線補(bǔ)償也會向在線補(bǔ)償發(fā)展。同時(shí),與五軸聯(lián)動技術(shù)配套的系統(tǒng)軟件也是國內(nèi)企業(yè)需要重點(diǎn)關(guān)注的。”——盛伯浩
智能化——數(shù)控系統(tǒng)要擔(dān)負(fù)更多“責(zé)任”
高速、高精、復(fù)合、智能一直是數(shù)控機(jī)床發(fā)展的趨勢,而智能化恰恰是實(shí)現(xiàn)高速、高精、復(fù)合的前提,國內(nèi)汽車、船舶、航空等行業(yè)的快速發(fā)展也對數(shù)控系統(tǒng)的性能提出了較高的要求。
盛總介紹到,智能化的機(jī)床對于制造過程可以做出判斷和決定,并能夠監(jiān)控、診斷和修正在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的各種偏差,這其中牽涉到補(bǔ)償技術(shù)、現(xiàn)場總線技術(shù)等。具體來講,首先自適應(yīng)控制技術(shù)要有成熟應(yīng)用,數(shù)控系統(tǒng)能檢測運(yùn)行過程中的重要信息,并自動調(diào)整系統(tǒng)參數(shù),改進(jìn)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài);建立具有人工智能的專家系統(tǒng),并引入故障診斷專家系統(tǒng),這樣可以將加工過程中一般的規(guī)律存入系統(tǒng),并能得到工藝參數(shù)數(shù)據(jù)庫的支撐,同時(shí)可以減少故障的發(fā)生機(jī)率;在伺服裝置中采用智能化數(shù)字伺服驅(qū)動裝置,這樣就可以通過自動識別負(fù)載和調(diào)整參數(shù)使驅(qū)動系統(tǒng)獲得最佳的運(yùn)行狀態(tài)。
另外,盛總還提到,五軸聯(lián)動技術(shù)在國內(nèi)的發(fā)展正處于成熟普及期,由于采用五軸聯(lián)動可以對三維曲面零件進(jìn)行最佳幾何形狀的切削,所以其效率要比三軸聯(lián)動加工高很多。但是由于其聯(lián)動數(shù)控系統(tǒng)、主機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,所以對應(yīng)的系統(tǒng)軟件也十分復(fù)雜。國內(nèi)的大部分?jǐn)?shù)控機(jī)床生產(chǎn)企業(yè)長期依賴于德國等一些國家的進(jìn)口軟件,這一方面增加了機(jī)床的總成本,同時(shí)也制約了國內(nèi)機(jī)床企業(yè)的發(fā)展。盛總建議,國內(nèi)數(shù)控機(jī)床企業(yè)在提高硬件水平的同時(shí),不要忽略系統(tǒng)軟件的開發(fā)。
“作為數(shù)控系統(tǒng)的重要功能部件,伺服電機(jī)的性能直接影響著數(shù)控系統(tǒng)性能的發(fā)揮。而國內(nèi)數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)企業(yè)采用的伺服電機(jī)大多數(shù)來自國外知名企業(yè)。如果在伺服電機(jī)這塊市場進(jìn)行深耕,我覺得國內(nèi)數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展還會更進(jìn)一步。”——盛伯浩
伺服電機(jī)——國內(nèi)數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)企業(yè)需進(jìn)行深耕
伺服電機(jī)是機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)的重要組成部分,交流伺服系統(tǒng)也