CCMT2018展品四大看點
2018-3-2 來源： 中國機床工具工業協會 作者：周敏森
第十屆中國數控機床展覽會（CCMT2018）將于2018年4月9-13日在上海新國際博覽中心舉辦。
CCMT2018規模宏大，展品技術先進，精彩紛呈，配套活動豐富多樣。全部展示面積達12萬平米，來自全球機床工具產業最發達國家和地區的1200余家境內外企業踴躍參展，將成為廣大業內外人士共享當代世界機床產業最新發展成果的盛會。
工業4.0第四次工業革命大潮、中國制造2025制造強國戰略和國民經濟進入高質量發展新階段是本屆展會的三大背景。CCMT2018將緊密貼合服務于國內外經濟與技術發展大局，匯集全球精華技術和產品，通過展示、貿易、論壇、技術交流等多種方式，助力基礎制造裝備與技術的提升和社會經濟活力的增長。
本屆展會的主題是“聚焦——數字•互聯•智造”，這既是當前世界工業變革的主流與大勢，也是我們面臨的機遇和挑戰。CCMT2018將以其廣博的內涵全面詮釋這一主題，并通過展會的成功舉辦助我們開闊視野，增長新知識，接觸新理念，啟迪引導工作思路和方向，開拓工業革命的新征程、新紀元。
為滿足廣大新老觀眾的熱情期盼，根據展商提供的展品信息，總結以下四個看點，供參考。
一、數字化、互聯互通——助推制造模式轉型
數字化制造是全球制造業面對未來的必然選擇，制造模式的變革與轉折迫切需要得到新的技術、產品和解決方案的支持。機床制造業在過去近70年中，將數字與傳統機床完美結合，為全球制造業提供了最先進的制造裝備——數控機床，也必將在新一輪工業革命中利用這種先驗優勢，繼續成為引領未來制造的重要因素。
本屆展會我們可以繼續參觀學習經典而著名的數字化制造解決方案，如Siemens公司的PLM生命周期管理軟件、MAZAK公司的SPS智能化工廠管理系統、OKUMA公司的“Okuma Smart Factory”智能工廠、MITSUBISHI ELECTRIC公司的“e-F@ctory”FA整合解決方案、GF公司的WSM車間管理解決方案等。與此同時，我們還可看到一批新推出的數字化解決方案，特別是國產方案的閃亮登場，展現出《中國制造2025》強國戰略取得的初步成果和強勁的發展勢頭。
已經正式入選工信部《第一批智能制造系統解決方案供應商推薦目錄》的武漢華中數控股份有限公司，將在本屆展會展示兩套全部基于國產數控系統的智能車間數字化制造方案，一套用于模具制造，另一套用于移動終端制造，這兩套方案是目前中國版工業4.0的優秀典型代表。移動終端加工方案載有全國產化的工業軟件系統，包括云數控系統平臺、CAPP、APS高級排程系統、MES生產管理系統和三維虛擬仿真系統。模具制造方案載有智能化排程系統、智能化執行系統、智能化控制系統和智能化決策系統，能夠對包括電極加工、鋼料加工、電火花加工以及檢測系統和智能物流系統在內的生產車間實現現實虛擬一體化、設計制造一體化、過程管控一體化、生產協同一體化的數字化集成管控。
沈陽高精數控技術有限公司將展示的3D可視數字化車間智能管控系統，具有三個主要功能平臺。設備互聯互通平臺可實現國內外多種主流數控系統及設備的互聯互通和實時數據采集。工業大數據平臺能夠對獲得的大數據，如效率、故障、有效工時、能耗、OEE、KPI等關鍵數據進行深度分析和挖掘，并提供基于知識、經驗與專家庫的決策支持。3D數字可視化平臺采用虛擬現實、數字雙胞胎、視頻流實時監控、實時互動3D引擎等核心關鍵技術，實現物理車間與平臺之間完全的實時同步映射。該系統已經在我國某航空航天企業得到成功應用，并發揮了良好的示范作用。
格勞博機床（大連）有限公司將展出GROB-NET 4 Industry數字化工廠解決方案。該軟件是GROB公司數十年的機床制造經驗與IT技術高度融合的產物，其模塊化應用程序能夠將企業各要素進行優化整合，以最優產能目標進行高質量運作，提供從生產規劃、設備監控與分析、加工過程可視化到維修保養的全方位數字化解決方案。
北京北一機床股份有限公司、大連工業大學、南京工業大學也將在院校之窗展區展出他們的數字化制造解決方案及相關研究成果。
控制系統是實現數字化制造的關鍵，本屆展會將有多款與時俱進的控制系統以獨立或與主機一起的方式呈現給觀眾，它們既有強大先進的機床控制能力，也具備支持數字化制造結局方案的多種功能。國內外主流控制系統，如SIEMENS公司Sinumerik 840D sl數控系統、FANUC公司的i系列數控系統、HEIDENHAIN公司的TNC640數控系統、MAZAK公司的SMOOTH系列數控系統、OKUMA公司的OSP Suite系列數控系統、DMG公司的CELOS系統、華中8型數控系統等，眾星匯聚，齊整亮相。全球自動車著名制造商INDEX，在本屆展會上將展示旗下兩大品牌INDEX和TRAUB的C200 sl控制系統和TX8i-s V7控制系統及裝備了它們的兩款高端機床，彰顯出INDEX公司產品卓越的性能及對工業4.0的認知和把控能力，很值得關注。
可以預見，工業4.0新一輪工業革命將開創新的發展機遇和市場，具有時代特色的新產品和新技術也將獲得相應的發展空間。本屆展會上與此相關的一些很有特色和創意的產品和服務，也印證了這一點。
如上海紐酷信息科技有限公司的“新核云-企業智能工廠”解決方案，實質是以SaaS模式（Software-as-a-Service—軟件即服務）為企業提供的移動ERP系統。最大特點和優勢在于相關業務可通過手機完成，包括銷售與生產、采購與排產、質檢與庫存等系統業務的協同與管控。還有上海雙湖信息科技有限公司的“時視-設備數據采集與生產管理系統”，由“時視BOX”硬件與“時視數據平臺”軟件組成，采用獨創的數據智能采集、交互、傳輸以及手機APP技術，實現設備與生產數據的采集、集成與應用，為企業設備與生產的智能化管理，提供基于移動互聯網及大數據云平臺技術的整體解決方案。
二、集成——功能、效率
將工藝、工序、機床結構與功能、工作方式按照某一目標進行融合與集成，從而獲得高性能和高效率的產品，既是技術創新發展的一個趨勢，也是市場發展的必然需求。隨著技術與市場的發展，集成的內涵也在不斷延伸和深化，本屆展會眾多展品將從多層面多角度展現集成理念下的最新發展成果，并為廣大客戶帶來更多新的選擇。
復合機床卓越的跨工藝能力和“一次裝卡全部完成”的工作方式得到市場的持續熱捧與關注。日本大隈展出的MULTUS U 3000銑車復合加工中心，宣稱是“將所有需求凝聚為一臺的終極復合機床”，機床設有對置車主軸、銑主軸、動力刀塔以及B、C軸，能夠在一次裝卡中完成復雜零件的多種加工，包括齒輪加工和傾斜車削能力。大連科德數控股份有限公司展出的KHMC125UMT車銑復合加工中心，其車銑工作臺、銑車主軸及包括A、B軸的五軸聯動功能，使其具備強勁的復合加工能力，適用于中大型復雜精密機匣類零件、箱體類零件以及復雜回轉體零件的復合加工。INDEX公司展出的RatioLine G220和TNX65銑車復合加工中心均設有對置車削雙主軸、可擺動的銑削主軸和多個動力刀塔，同樣具有很強的復合加工能力。此外，埃馬克（中國）的VLC 200 GT車磨復合加工中心、DMG MORI的第二代NTX 1000銑車復合加工中心、聯合磨削集團旗下WALTER的具有磨削和電解磨削二合一功能的HELITRONIC DIAMOND EVOLUTION刀具磨床等也將參加展出。
加工單元是以工藝近似原則集成的成套加工裝備，以其對同類零件的適用性、柔性和高效而被廣泛采用。四川普什寧江展出的FMC50箱體類零件柔性制造單元，由精密臥式加工中心、立體托盤庫、搬運小車、工件裝卸站、總控裝置及其它輔助設備組成，具有完備的自動化解決方案和信息化解決方案，可24小時連續進行多品種自動混流生產。瑞士精機公司展出的Cyberpolish 920T拋光機，將2-4個工位和最多6個機器人（5個工作機器人，一個裝載機器人）集成在一起，能夠完成帶磨、砂磨、拉絲、表面處理、拋光及鏡面等所有與拋光相關的專業加工。此外，北一大隈的由2臺立加、關節機器人和自動物流線組成的智能節能風機電機殼體自動加工單元，也將參加展出。
生產線是按批量生產原則集成的裝備，以其規模化生產、連續、快節奏、自動高效的特點而成為現代制造的標志性裝備。埃馬克（中國）展出的VL 3 DUO + VL 4 H緊湊型齒輪生產線，由雙工作區雙主軸組成的高效盤類零件倒立車、立式滾齒機及全套自動化裝置組成，并全部是EMAG自己提供，適用于模數4和直徑200mm規格內的齒輪，特別是汽車變速齒輪的高效高精批量生產。大連三壘展出的五軸加工中心智能化示范生產線，由三種三臺立式五軸聯動加工中心、具有視覺功能的傳輸機器人、自動上下料裝置、夾具快換裝置等組成，還可配置工件檢測，刀具檢測監測、工件去毛刺等其它功能，并具備信息采集以及與車間管理系統的互聯功能，適用于多品種、小批量復雜金屬材料零件的高效自動加工。濟南第一機床廠展出的J1RAL—P鋁合金輪轂自動化生產線，具有氣門孔定位檢測、自動上下料、工件移位翻轉、工件及夾具清潔、工件檢測及尺寸補償、良品/不良品檢測、工件轉序等多種功能。吉林省金沙數控機床有限公司展出的制動盤自動生產線，由雙倒立式車削單元、全自動物流裝置、雙倒立式車鉆復合加工單元、在線測量系統和基于以太網和云服務的監控系統等組成，具有廣泛的適用性和柔性，涵蓋市場多種汽車剎車盤的制造需求，且換線速度僅需15-40分鐘。
多主軸機床將工序加以集成，利用多主軸多刀架優勢，對同一工件的正面、背面或相同零件同時進行加工，因而功能和效率得到大幅提高，是目前發展較快的一類機床。多主軸機床有多種類型和形式，平行主軸展品有村田的MW120EX和MW200、友嘉的TW-8、斗山的PUMA TW2600、程泰機械的GTH-2000等臥式車削中心；巨浪凱龍的舍勒（SCHERER）VDZ100DS以及埃馬克（中國）的VLC 50 TWIN雙主軸雙刀塔同步數控倒立式車削中心。對置主軸展品有程泰機械GTW-1500Y、湖北斯堪維亞的TLX-42SMCY、TZX-42SMCY等臥式車削中心；INDEX的C200、寶雞西力的XKC-T20B、四川普什寧江的CK1104VI、南京建克的WR25-8自動車。將多主軸優勢發揮到極致的例子為INDEX展出的MS22C自動車，具有環形布置的6個平行主軸和2個同步擺動的對置主軸，滿足包括銑齒、滾齒在內的多種加工需求。平行雙主軸在加工中心領域應用最典型的例子是巨浪凱龍的DZ 08 FX Precision+五軸聯動雙主軸立式高精密加工中心，這是巨浪在中國首展的一款高性能機床，每分鐘4萬轉的雙主軸加上直線電機驅動的高速進給軸，將現代機床高效高速性演繹到極致。此外，北京機電院的BV100S雙主軸立式加工中心、德州冠魯精密的雙軸深孔槍鉆機床、寧夏銀川大河的DHK039雙主軸鉆銑中心、武漢重型機床集團有限公司的ZH5480*2/60*10雙主軸龍門銑鉆加工中心、沈陽海克機床的GDC1520h雙主軸龍門式高速鉆床等也參加了展示。
自動線單機是近些年發展起來的一種用于集成制造的單元式機床，能夠靈活應對生產變化要求，機床最大的結構特點是機床兩側不設操作和服務空間，因而可以彼此緊靠在一起，實現單元化批量化制造。本屆展會參加展示的有哈挺中國的GX510高性能立式加工中心、紐威數控裝備（蘇州）的NL161H單機自動線等。
三、智能技術——人機融合、提供卓越作業支撐
當代計算機和信息技術促進了智能技術的快速發展，智能技術已經成為高檔產品的象征和標志。本屆展會是一次智能技術的盛會，多種智能技術以軟件、功能的形式，貫穿于工藝制定、編程、模擬與檢查、設置與操作、過程控制與檢測、維護與保養等各環節各要素中，為作業提供了強有力的支持，展現了現代機床最具魅力的一面。
展示的智能技術可歸納為以下方面：
富含專業技能的工藝軟件。如DMG MORI展品配置的車削/車銑復合加工循環和銑削/銑車復合加工循環軟件，匯集了公司幾十年專有的應用技術，能夠以最有效的方式發揮出機床的最大潛能。OKUMA復合加工中心的齒輪加工軟件包，只需通過3步編程，即可在五軸加工中心上完成過去只能在齒輪機床上完成的工作。INDEX公司的VirtualPro編程輔助工具及旗下TRAUB品牌的銑削軟件包，可方便快速創建多種加工程序數控，優化的路徑和刀具應用策略可顯著提高切削率，減少刀具負荷，提高刀具壽命。聯合磨削集團展示的STUDER、WALTER、EWAG等品牌機床，均配有適用于各自專業領域的磨削應用軟件，營造了一個穩定的編程環境，支持機床的有效應用。我國機床企業在這方也取得積極進展，大連科德的五軸臥式復合加工中心、臺州北平和東莞市千島機械的數控工具磨、南京二機的數控內齒珩輪強力珩齒機、大族激光的數控切管機、哈量的對刀儀和齒輪測量儀、西安澳瑪的旋壓機等也都配有專業的工藝與生產支持軟件。上海拓璞可為其五軸車銑復合立式加工中心提供定制化加工的CAM軟件和工藝服務。
與人的溝通能力。友好的操作界面、簡潔專業的編程方式和擬人化的操作方法是建立良好人機關系的重要一環。能夠不需借助代碼，不需富有經驗的用戶，利用結構清晰且圖形化的編程方式，循次漸進引導操作者完成程序的編制，這是展會上高檔數控機床、國際主流數控系統、高技術含量應用軟件及智能功能所具有的共同特點。
虛擬與仿真。INDEX公司的VirtualLine虛擬機床（VM）軟件，含有INDEX機床的全部功能，可在機床和CAM系統中進行與物理機床行為一致的模擬，包括程序檢查、碰撞檢測、切削仿真。軟件使用方便簡單，具有所有INDEX機床刀架、主軸和刀具的3D設計模型，按需調用。南京工程學院的工業機器人作業仿真與離線編程系統，采用復雜曲面參數自動識別技術，能夠實現任意給定軌跡曲線焊接和復雜曲面打磨與噴涂的仿真與離線編程。GF加工方案的CUT E 350數控慢走絲線切割機床，配有最新的AC CUT HMI操作系統，簡單易用并具有集成的3軸碰撞保護（ICP）。
加工導航。OKUMA的“加工導航（MACHINE NAVI）”功能，當切削震動發生時，能夠將主軸轉速自動改變至最佳，或提出備選方案并模擬效果供操作者選擇。“伺服導航（SERVO NAVI）功能”，當工件和卡具的質量變化，加速轉矩變化、機械磨損變化、震動發生時可自動調整相關伺服參數，保持加工精度和表面質量，縮短加工時間。
工作環境感知與補償。如對“熱”的感知，如OKUMA的“熱親和（THERMO-FRIENDLY CONCEPT）”功能、RENISHAW的Equator比對儀的熱補償功能、MAZAK的“智能熱變位屏蔽”等，降低了設備對使用環境的要求，并保證了前后加工品質的一致性。
對“力”的感知與控制。如武漢重型機床的ZH5480龍門銑鉆加工中心、寧波天瑞精工的VF1290A龍門高速高精加工中心等，均具有對切削力變化的感知和自適應控制功能。雄克精密展出的Co-act協作機械手，具有人機接觸感知功能，一旦檢測到不必要的人機接觸，能夠自動限制其抓取力。類似的還有FANUC的協作機器人，人機可以相安共處，密切共事。
對加工對象的感知與補償。上海拓璞的整體筒段鏡像銑削系統，為保證加工對象的等壁厚要求，具有對加工對象初始壁厚和加工過程中隨機變形的剩余壁厚的感知和自適應控制。
預測。數控系統通過對程序的預讀預判，對運動方向和速度突變點進行提前平順化處理，以獲取高品質的控制與加工質量。許多展品具有的“平滑控制功能”、“可變加速度控制功能”、“拐角控制功能”等高速高精品質，都與此類技術密不可分。
視覺與聽覺。美國ABB的機器人、安川首鋼的機器人鑄造件生產系統、吉林省金沙數控的制動盤生產線、上海普睿瑪的皇家系列7系龍門光纖激光切割機、大連三壘公司的五軸加工中心生產線、江蘇金方圓的ABM自動化折彎單元，均具備視覺功能，能夠對工件的尺寸、形狀、位置做出準確的識別和抓取。南京工程學院的高精度焊縫視覺智能技術，可實現焊縫自動實時跟蹤和焊接參數的在線調整。聯合磨削集團的MIKROSA KRONOS無心外圓磨具有聽覺功能，可大幅縮短修整筆與砂輪、砂輪與工件之間空程運動時間。
智能維護。OKUMA的“五軸自動協調（5-AXIS AUTO TUNING SYSTEM）”功能，利用傳感器和公司機電一體化技術，用戶在10分鐘內通過三步簡單的操作，即可完成五個聯動軸的綜合幾何誤差檢測，并自動確定誤差補償值，徹底改變了傳統的費時費力調校方式，簡易方便地獲得常用常新的效果。類似的技術還有MAZAK公司的“5軸高精度調準”等。
智能技術在激光機床領域也得到越來越多的應用，如上海普睿瑪、武漢高能激光、奔騰激光（溫州）、濟南邦德激光、信宜華輝的多種智能功能：圖形排樣，自動尋邊，共邊切割，表面跟隨切割，防碰撞、跳蛙、連割、尖角繞割等。
四、專用設備——量身定做、匠心制造
機床是最具個性化服務特征的產品，本屆展會有多種多臺量身定做、匠心制造的專用設備參加展示，呈現機型多、涉獵面廣、技術精專、貼近市場四個特點。機床制造企業與市場和用戶的緊密契合，在專用機床方面表現的更為充分，本屆展會對于那些需要高效高性能專用設備的客戶提供了一次非常難得的了解機會。
在航空航天應用領域，面對弱剛性薄壁大型復雜零件的加工難題，上海拓璞將推出三種基于鏡像加工原理研發的利器。大型蒙皮臥式雙五軸鏡像銑系統由銑削側、支撐側（鏡像支撐系統）臥式加工中心和柔性裝夾系統組成，用于飛機蒙皮零件或運載火箭壁板正反面下陷區及蒙皮零件內外輪廓及孔的鏡像高精高效銑削加工。整體筒段鏡像銑削系統用于運載火箭整體筒段加工，雙曲箱底鏡像銑系統用于運載火箭燃料貯箱曲面箱底加工。三套加工系統均配有相應的加工軟件，支持用戶便捷使用。與此同時，該公司還將展出航空領域不可或缺的機器人自動鉆鉚系統。系統由工件一側的高度集成的制孔鉚接末端執行器和工件另一側的頂緊末端執行器組成。制孔鉚接末端執行器集成有基準孔位置識別與位置偏差補償、法向測量與調整、夾層夾緊、斷刀檢測、自動對刀、微量潤滑、除屑、自動送釘和裝釘、氣動錘鉚、孔徑/沉孔檢測、視頻監控等功能，適用于航空器機身、機翼、艙門、尾翼等部件高自動化、高效、高質量的鉚接組裝作業。西安中科微精光子的五軸激光微孔加工設備，用于曲面、復雜型面小型零部件微孔（圓孔、異形孔）的超精細加工。設備采用超快激光器，加工表面完整、無重鑄層、無微裂紋、熱影響區小，且對多種材料，如高溫合金、金屬、非金屬，特別是復合材料具有廣泛的適應性。設備還具有差異化工藝參數的群孔自動連續加工、激光功率等指標實時監測、加工狀態實時顯示等功能，局部光路凈化封裝適應非超凈工作環境。此外，北京迪蒙卡特機床有限公司的CTM450-ABC數控電火花成型機也將參加展示，主要用于鎳基高溫合金材料的發動機葉片簸箕口的加工。
在車削類機床領域，埃馬克（中國）的VT2車床是一款專為高效批量生產軸類零件研發的設備，雙刀架零件兩側同時切削、短行程、主軸動力強勁構成了機床的適應性優勢，機床倒立式布局，排屑流暢，工件上下料由安裝在兩個刀塔上的夾持器完成，整個過程僅需6秒鐘。此外，寶雞機床集團和臺中精機的數控輪轂專用車床、山東沂水機床的數控管螺紋車床、無錫泰諾工具的用于模數6-20mm各類滾刀的數控鏟齒車床等，也將參加展示。
在加工中心領域，科德的KTurboM3000五軸葉片銑削加工中心，針對零件加工特點采用先進設計方法和多種先進技術，如多線軌大跨距支撐的（Z軸）重心驅動、對置轉臺的（A軸）同步直驅、B軸的直驅等，保證了機床的高剛度高效高動態特性。此外，南京彩云機械電子的小模數數控蝸桿旋風銑床和山西風源機械的XKW系列數控旋風銑床、廣東科杰機械自動化有限公司和寧波邁拓斯的石墨加工中心等，也將參加展示。
在磨削類機床領域，聯合磨削集團的KRONOS S250無心外圓磨床，是專為剛玉和CBN砂輪磨削油針、噴油嘴和油泵活塞類小型零件的高效超精密設備，具有切入磨削、單工件或多工件切入磨削、多工序同時或先后切入磨削、振蕩切入磨削、穿越磨削等多種工藝能力，軸系分辨率0.01μm，磨削精度小于±0.5μm。陸聯精密股份有限公司LWT-2080 CNC蝸桿磨床，用于汽車電子助力轉向（EPS）系統蝸桿零件的高效批零生產，采用金剛石成形修整輪，具有自動夾持、自動對齒功能，并配有上下料機器人和料倉物流系統。榮光機械的Ultra GU-3550CNC數控非圓磨床，是針對非圓工件磨削而研發的專用設備，適用于偏心圓、多邊形、曲柄軸、凸輪軸等工件的高精高效磨削。此外，臺州北平機床的螺桿轉子磨床和螺紋磨床、紐威數控裝備（蘇州）的數控球面磨床、新鄉日升的軸類零件數控中心孔磨床、南京南特精密機械用于直線導軌的兩側平面、腰槽及圓弧截型磨削的導軌磨床等，也將參加展示。
在超硬刀具刃部精加工機床領域，DMG MORI公司的LASERTEC 20 Precision Tool激光精密刀具加工機床，利用脈沖光纖激光對PCD/ CVD/CBN刀具切削刃部進行5軸完整加工以及PCD圓刀板分割及斷屑槽的加工，切削刃半徑達3–8μm，表面粗糙度Ra0.3μm，且無需再精加工。類似的設備還有來自聯合磨削集團旗下EWAG公司的LASER LINE ULTRA“一站式”光纖激光磨床，是全球最緊湊的金剛石刀具激光生產中心之一，直線軸全部為直線電機驅動，B/C軸為力矩電機驅動，并集成有6軸機器人自動上下料和物流系統。
此外，激光加工領域濟南邦德激光的T6激光切管機，成形機床領域南通麥斯鐵汽車橫/縱梁板數控沖孔柔性加工生產線，拉削機床領域山陽機械株式會社的小型CNC螺旋拉床，也將參加展示。
結束語。由于提前掌握展品的資料有限，視角局限，此文只能算作管窺之見。事實上，每次展會后，都會對自己的此類文章深感不安，原因只有一個——與展會龐大精深的展示內容相比，先前文章過于膚淺！我還相信，這次結果仍會如此。但我還是愿意接受這樣的結果，因為這恰恰是展會的魅力所在！CCMT2018期待您的光臨！
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