二、智能化技術日益成為高端數(shù)控機床的重要標志

　　制造業(yè)正面臨著越來越多的挑戰(zhàn)，深受產(chǎn)品多樣化、產(chǎn)品壽命周期短、人口老齡化、勞動力短缺等問題的困擾。智能制造成為了迎接這些挑戰(zhàn)的一個必然選擇。智能機床則是實現(xiàn)智能制造的基礎。

　　智能機床能夠?qū)h(huán)境、加工對象、機床設備的溫度、負載、位置變化，通過傳感器和計算機技術進行識別、分析、判斷，并做出相適應的調(diào)整、優(yōu)化、補償、預測、提示、建議、報警，提高加工精度、產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率、效能和安全性。

　　智能化技術構(gòu)成了數(shù)控機床產(chǎn)品競爭力的新的重要因素，日益成為高端數(shù)控機床的重要標志。

　　當前，世界領先的機床制造廠商都在大力研發(fā)智能機床產(chǎn)品。他們近年來取得的眾多成果將在CCMT2022展會得到充分展現(xiàn)。如通過監(jiān)測速度、加速度、負載、功率、振動等信息的變化，優(yōu)化切削參數(shù)，抑制振動，提高加工效率;通過熱變形補償和控制、機床空間精度測量和補償?shù)龋岣呒庸ぞ?通過虛擬仿真，防止刀具、工件和部件相互間的碰撞和干涉，保障機床運行安全;改善人機界面，擴大數(shù)控系統(tǒng)的功能，提高宜人性，實現(xiàn)輔助加工和管理功能。

　　北京FANUC展出的0i-F Plus數(shù)控系統(tǒng)，搭載了新的數(shù)字控制和智能伺服技術，根據(jù)溫度和負載的變化，智能優(yōu)化控制;高效加工技術，縮短循環(huán)時間;表面精細處理技術，實現(xiàn)高品質(zhì)加工;通過預防維護，防止機床突然停機。同時展出的31i-MODEL B Plus搭載了發(fā)那科最新的數(shù)字控制技術和智能伺服技術，具有智能重疊、智能自適應控制、智能主軸加減速、智能熱控制等功能，并具有機器人快速連接(CNC-QSSR)功能。全新設計的iHMI界面，宜人易用，加工現(xiàn)場的計劃、加工、完善等各個階段所需的功能集中到“Home”頁面上，如刀具信息管理、加工時間預測等，還支持豐富的現(xiàn)場網(wǎng)絡，方便實現(xiàn)設備聯(lián)網(wǎng)。

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　　SIEMENS(西門子)公司展出Sinumerick 808D、Sinumerick 828D以及Sinumerick one數(shù)控系統(tǒng)。其Top Speed功能，能夠顯著提升機床的加工速度;Top Surface(臻優(yōu)曲面)功能可提升表面加工質(zhì)量;DYNPREC(動態(tài)精度)功能提高加工精度;智能負荷控制(ILC)和智能動態(tài)控制(IDC)功能用于改善機床的動態(tài)性能。

　　Sinumerick ONE是西門子新一代數(shù)字化原生數(shù)控系統(tǒng)。NC性能和PLC性能表現(xiàn)更為強勁，結(jié)合創(chuàng)新的功能將進一步提高機床的加工速度、加工精度和表面質(zhì)量。Sinumerick ONE提供的數(shù)字化雙胞胎，可幫助機床制造廠商和機床用戶改變工作流程，降低新產(chǎn)品開發(fā)的費用和風險，縮短上市時間，助力機床的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

　　HEIDENHAIN(海德漢)的TNC 640數(shù)控系統(tǒng)的動態(tài)高效(Dynamic Efficiency)功能，將主動振顫控制(ACC)、自適應進給控制(AFC)、擺線銑、優(yōu)化輪廓銑(OCM)四個功能集成在一起，能最大限度地發(fā)揮機床和刀具潛能，同時減輕機械負載，提高加工效率。實際應用中，材料切除速度可提高20-25 %。

　　TNC 640的動態(tài)碰撞監(jiān)測(DCM)功能，能在碰撞即將發(fā)生之前，停止機床運動，并發(fā)出警報信息。從而提高操作人員和加工設備的安全性。

　　華中數(shù)控智能數(shù)控系統(tǒng)iNC，搭載了AI芯片，通過采集數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)部電控數(shù)據(jù)、插補數(shù)據(jù)，以及溫度、振動、視覺傳感器的數(shù)據(jù)，應用大數(shù)據(jù)智能技術，獲得智能化控制知識，并根據(jù)實時工況和狀態(tài)信息，優(yōu)化加工參數(shù)，提高加工效率和加工質(zhì)量。

　　MAZAK公司展出的Variaxis i-800 NEO高速、高精度立式五軸加工中心，一次裝夾，可實現(xiàn)多面銑削加工，應用先進的刀具和高速加工技術，大幅減少加工時間。配置Mazatrol Smooth Ai，具有多項增強智能功能。如SolidMazatrol 利用3D CAD數(shù)據(jù)和增強人工智能加工工藝選擇來優(yōu)化加工程序，提高加工效率;Smooth Ai Spindle主動檢測主軸的振動型號，應用人工智能技術優(yōu)化切削參數(shù)，提高表面質(zhì)量;Ai Thermal Shield檢測溫度變化，應用人工智能學習算法，對熱位移進行補償，保證穩(wěn)定的加工精度。另外，Mazatrol Smooth Ai還具有數(shù)字雙胞胎虛擬仿真、生產(chǎn)項目管理等功能。

　　OKUMA公司的智能化技術，包含規(guī)則熱變形控制技術(Thermo-Friendly)、幾何誤差測量補償技術(5-AxisAuto Tuning System)、伺服導航技術(Servonavi)、防碰撞技術(Collision Avoidance System)和加工參數(shù)優(yōu)化技術(Machining Navi)等功能。其中規(guī)則熱變形控制技術、幾何誤差測量補償技術、伺服導航技術三項功能主要用來提高和保持機床的精度;防碰撞技術用以保障機床設備的安全，加工參數(shù)優(yōu)化技術用以優(yōu)化切削參數(shù)，提高機床的加工效率。

　　HERMLE公司的C42 U五軸聯(lián)動加工中心，配置有多項智能技術，如ACC(Active Chatter Control)振顫抑制、AFC(Adaptive Feed Control)自適應進給、AVD(Active Vibration Damping)阻尼減振、CTC(Cross Talk Compensation)刀具中心點偏移補償、LAC(Load Adaptive Control)負載自適應控制等。

　　其中，ACC(振顫抑制)技術能夠根據(jù)主軸轉(zhuǎn)速和刀片的數(shù)量計算補償值，減少或消除由于切削引起的振顫，從而可以使用更高的進給速度、更大的進給量，延長刀具壽命，提高生產(chǎn)效率，降低成本。AFC(自適應進給)技術能夠根據(jù)主軸功率優(yōu)化進給速度，提高加工效率和可靠性。AVD(阻尼減振)技術能夠補償由于突然加減速引起機床振動而導致的刀具中心點的精度變化，提高表面質(zhì)量、加工精度，提高進給速度和加工效率。

　　CTC(刀具中心點偏移補償)技術能夠補償由于慣性和結(jié)構(gòu)彈性導致的軸加減速時產(chǎn)生的刀具中心點偏移，從而提高輪廓準確度和加工精度，提高進給速度和加工效率。

　　LAC(負載自適應控制)技術能夠根據(jù)工件的重量自動調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸的參數(shù)設置，從而獲得更優(yōu)的動態(tài)特性，提高加工精度、表面質(zhì)量。

　　秦川機床智能數(shù)控絲杠磨床SK7732×15GX，具有自動夾緊、自動對刀、自動測量工件中徑和錐度、自動中心架、智能檢測等功能，配備智慧磨削軟件，通過人機交互方式靈活方便地實現(xiàn)各種砂輪形狀的修整和不同工件的磨削。建立機床精度分析模型，采用運動精度預估、幾何精度誤差補償以及熱變形補償?shù)燃夹g，提升設備加工精度。

　　迪能激光的D-Soar Plus-G高功率高速光纖激光切割機，具有主動防御系統(tǒng)、防碰撞保護、行程智能控制和智能報警功能。定制開發(fā)的總線控制系統(tǒng)，集成了高效套料、智能排版軟件，還可以擴展對接機械手、折彎、焊接等系統(tǒng)配套設備，也可升級擴展對接生產(chǎn)管理MES系統(tǒng)及ERP系統(tǒng)。

　　宜昌長機的YK7832數(shù)控強力齒條磨齒機，六軸三聯(lián)動，具有砂輪與齒條自動對刀、齒條磨齒余量自動均勻分配、砂輪自動修整及動平衡、直線導軌抑制振動、AE防碰撞保護等功能;配置有恒溫、大流量冷卻裝置，熱變形小，精度高。

　　機器人控制技術對于智能制造來說是必不可少的重要組成。因此機器人的視覺以及抓取力的控制技術引人關注。萊尼特種電纜(中國)有限公司將展示集成了傳感器的智能測量和視覺解決方案，包括機器人引導、部件識別、缺陷測試和裝配檢測。其下架系統(tǒng)、夾爪和零件定位校正解決方案，通過電子零件校準系統(tǒng)指導機器人，然后通過集成在夾爪中的激光或紅外傳感器對零件位置進行6D校準(平移和旋轉(zhuǎn))，自動調(diào)整抓取位置。

　　雄克公司的EGI智能機械手，行程可自由編程，適用于抓取多種工件，抓取力可調(diào)，可精密抓取對力敏感的工件?？刂坪碗娮釉考稍跈C械手內(nèi)部，無需外部控制器，具有智能、可靠、高靈活性的特點。

　　雄克iTENDO2智能刀柄，配有傳感器、蓄電池和傳輸單元，能夠監(jiān)測刀具的振動，實時將數(shù)據(jù)發(fā)送給監(jiān)控系統(tǒng)，在切削刃或刀具狀態(tài)發(fā)生變化時，借助閉環(huán)反饋控制實時做出反應，從而避免工件或刀具受損。iTENDO2智能刀柄規(guī)格為HSK-A 63，可與雄克標準刀柄互換，操作便捷，無需花費時間重新進行系統(tǒng)編程。iTENDO2最高轉(zhuǎn)速可達30000r/min。

　　上銀科技i4.0BS智能絲杠具有壽命預診、智能潤滑、溫度提醒、振動提醒功能，通過專用傳感器并搭配專家算法，能有效監(jiān)測滾珠絲杠效能。操作人員通過手機或顯示器能得知滾珠絲杠的壽命狀態(tài)、溫升值、振動量、最佳潤滑時間，以維持加工質(zhì)量與效率。

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