九軸六聯(lián)動(dòng)強(qiáng)力型面磨削隨型拋光整合國(guó)際首創(chuàng) |
| 發(fā)布日期：2010-06-15 11:26:51 來(lái)源：互聯(lián)網(wǎng) 瀏覽： |
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在CCMT展覽會(huì)上，由武漢華中數(shù)控股份有限公司、北京勝為弘技數(shù)控裝備有限公司和德陽(yáng)東汽工模具有限公司產(chǎn)、學(xué)、研、用聯(lián)合研制的，專(zhuān)門(mén)針對(duì)大型葉片精加工開(kāi)發(fā)的多軸聯(lián)動(dòng)高端數(shù)控機(jī)床TX-6九軸六聯(lián)動(dòng)數(shù)控砂帶磨床吸引了觀眾的目光。這是我國(guó)國(guó)內(nèi)第一臺(tái)公開(kāi)展出的九軸六聯(lián)動(dòng)數(shù)控砂帶磨床，具有強(qiáng)力型面磨削和隨型拋光兩種功能，技術(shù)上尚屬?lài)?guó)際首創(chuàng)。
1.TX－6數(shù)控砂帶磨削拋光機(jī)床
TX－6九軸六聯(lián)動(dòng)數(shù)控砂帶磨床主要用于大型汽輪機(jī)葉片磨削拋光、核電葉片磨削拋光、大型燃汽輪機(jī)壓氣機(jī)葉片加工、渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇葉片加工、機(jī)載外掛裝置型面磨削拋光、隨型磨削裝置可移植磨削風(fēng)力發(fā)電槳葉型面等。機(jī)床配置華中世紀(jì)星九軸六聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)，采用砂帶磨削方式，A、B、C三個(gè)回轉(zhuǎn)軸與X、Y、Z（可橫向磨削與旋轉(zhuǎn)磨削）三個(gè)直線軸六聯(lián)動(dòng)插補(bǔ)加工，擁有從硬件結(jié)構(gòu)、控制系統(tǒng)到專(zhuān)用編程后處理軟件的完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。
2.TX－6數(shù)控砂帶磨問(wèn)世秘密
2007年初，現(xiàn)北京勝為弘技總經(jīng)理劉樹(shù)生在視網(wǎng)膜治療恢復(fù)期間，偶然的機(jī)會(huì)，和來(lái)電問(wèn)候的從事葉片制造的客戶(hù)談到了目前大型葉片加工靠手工打磨的問(wèn)題，尤其是核電機(jī)組任務(wù)很重，傳統(tǒng)手工打磨拋光已經(jīng)越來(lái)越不滿(mǎn)足使用要求，動(dòng)平衡不好、精度低、影響氣流、影響發(fā)電效率等，而國(guó)內(nèi)還沒(méi)有類(lèi)似的加工機(jī)床，國(guó)外又對(duì)中國(guó)實(shí)行技術(shù)封鎖，限制出口中國(guó)，這引起了劉樹(shù)生研究這個(gè)問(wèn)題的興趣！
靜下心來(lái)思考，劉樹(shù)生覺(jué)得國(guó)內(nèi)應(yīng)該有這個(gè)能力解決這個(gè)技術(shù)。從資源上看，所需無(wú)外乎是適應(yīng)加工對(duì)象特點(diǎn)的機(jī)械結(jié)構(gòu)、控制技術(shù)、軟件技術(shù)。以他對(duì)葉片加工工藝方法、特點(diǎn)的理解和多年機(jī)床行業(yè)的經(jīng)驗(yàn)看，機(jī)械結(jié)構(gòu)有難度但不是不能完成；數(shù)控系統(tǒng)采用國(guó)外高檔系統(tǒng)應(yīng)該問(wèn)題不大，但要做就做自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)產(chǎn)精品，只能選擇國(guó)內(nèi)數(shù)控行業(yè)領(lǐng)頭羊一一華中數(shù)控；軟件技術(shù)要緊密結(jié)合工藝特點(diǎn)，這不是機(jī)床廠也不是系統(tǒng)廠商所擅長(zhǎng)的，只有選擇軟件開(kāi)發(fā)和編程能力強(qiáng)的東方汽輪機(jī)有限公司合作。思路清楚了，事情也就好開(kāi)始了。2007年四月初，華中數(shù)控董事長(zhǎng)陳吉紅到北京開(kāi)會(huì)時(shí)，兩人用了不到一小時(shí)的討論就一拍即合，決心把項(xiàng)目搞成！
五一期間，陳吉紅和劉樹(shù)生兩人在武漢又深人地探討了項(xiàng)目的實(shí)施問(wèn)題，并對(duì)可能的難點(diǎn)做了定性的評(píng)估，形成思想認(rèn)識(shí)上的一致；在此基礎(chǔ)上與東方汽輪機(jī)有限公司溝通，邀請(qǐng)其作為用戶(hù)方共同開(kāi)展項(xiàng)目。對(duì)此請(qǐng)求，東方汽輪機(jī)有限公司給予了積極的支持，本身東方汽輪機(jī)有限公司也是一貫支持民族工業(yè)、堅(jiān)持自主創(chuàng)新的企業(yè)典范。由于這是一個(gè)有相當(dāng)水平和難度的重大課題，加之三方都是務(wù)實(shí)穩(wěn)健的工作風(fēng)格，項(xiàng)目在保密的狀態(tài)下開(kāi)始了外松內(nèi)緊的實(shí)質(zhì)性工作，并且前期進(jìn)展比較順利！隨著項(xiàng)目開(kāi)展的深人，所面對(duì)的問(wèn)題也開(kāi)始多起來(lái)，甚至到了劉樹(shù)生和陳吉紅等都開(kāi)始懷疑項(xiàng)目的研發(fā)周期了，甚至幾乎動(dòng)搖了開(kāi)始的念頭，正如陳吉紅所說(shuō)的：“企業(yè)擔(dān)當(dāng)起相應(yīng)的社會(huì)責(zé)任是理所當(dāng)然的，但是你要有腰桿去撐啊，比如一些數(shù)控編程方面，直接走是走不通的，只有先繞過(guò)這個(gè)問(wèn)題，解決了其他問(wèn)題才有可能，這不是常規(guī)的解決方法，是華中數(shù)控所沒(méi)有面臨過(guò)的。”這個(gè)項(xiàng)目的難度正如華中數(shù)控總經(jīng)理、華中科技大學(xué)博士向華所說(shuō)：“我們這個(gè)項(xiàng)目要堅(jiān)持到底，可以有機(jī)床、控制和應(yīng)用軟件等方面的五個(gè)以上的項(xiàng)目，至少可以培養(yǎng)四五個(gè)博士生和更多的碩士生出來(lái)！"
劉樹(shù)生在思考，他深信以現(xiàn)有華中系統(tǒng)的功能和性能完成多軸聯(lián)動(dòng)的數(shù)控整機(jī)是可以實(shí)現(xiàn)的，但問(wèn)題在于怎樣加工、編程，而在此之前進(jìn)行的磨削曲面加工試驗(yàn)中包括東方汽輪機(jī)有限公司技術(shù)人員也沒(méi)有很好的解決方案，因?yàn)槟壳斑�沒(méi)有支持六坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)的軟件。此前的實(shí)驗(yàn)都是明知非要六坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)不可，但抱著僥幸心理試圖用五軸編程方法來(lái)解決砂帶磨削編程問(wèn)題，看來(lái)項(xiàng)目成功的關(guān)鍵是必須解決六坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)的編程方法問(wèn)題。關(guān)鍵時(shí)刻，東汽工模具公司的鐘工提出了一種解決第六軸矢量的方法，但這種方法需要進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，需要對(duì)數(shù)學(xué)和CAM都有良好的基礎(chǔ)。經(jīng)過(guò)和陳吉紅討論，任務(wù)落到了華中數(shù)控楊建中博士和他的學(xué)生杜鵬飛身上。正確的方法加上師生二人的聰明才智和鉆研精神，不到一周，一個(gè)“看上去很美”的矢量分析模型就做出來(lái)了，接著刀路文件也可以描述出來(lái)了，但隨之新的問(wèn)題又出現(xiàn)了一一一如何后處理成機(jī)床的指令代碼？又一次！鐘工創(chuàng)造性地編寫(xiě)了后處理軟件，創(chuàng)造性地解決了問(wèn)題。剩下的就是等待整機(jī)的調(diào)試、試加工了。也許上天確實(shí)垂青這些勤奮的人，在后來(lái)的試加工中一次就成功了。擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的軟硬件技術(shù)、控制系統(tǒng)的六坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)的數(shù)控砂帶磨床取得了成功！
可以說(shuō)，是三個(gè)公司振興民族數(shù)控的激情和低調(diào)務(wù)實(shí)的態(tài)度、毫無(wú)保留的合作、相互的信任和發(fā)揮各自?xún)?yōu)勢(shì)，最終把這個(gè)項(xiàng)目堅(jiān)持了下來(lái)，最終完成了看上去不可能的任務(wù)，讓這臺(tái)TX一6展現(xiàn)在我們面前。這期間，項(xiàng)目組成員從未動(dòng)搖，不急不躁、冷靜而低調(diào)地去解決一個(gè)接著一個(gè)的問(wèn)題是項(xiàng)目成功的另一關(guān)鍵；即便是展會(huì)的成功，激動(dòng)之余，“做了一件有意義的事”還是他們面對(duì)贊揚(yáng)的回答。目前，該項(xiàng)目還未直接面對(duì)市場(chǎng)，機(jī)床還在改進(jìn)中，預(yù)計(jì)半年到一年時(shí)間里能夠在大型汽輪機(jī)葉片加工中得到應(yīng)用。
3.TX－6數(shù)控砂帶磨問(wèn)世意義
TX－6數(shù)控砂帶磨項(xiàng)目的意義不只在于它的強(qiáng)力型面磨削和隨型拋光兩種功能結(jié)合而填補(bǔ)了國(guó)際空白，不只在于九軸控制六軸聯(lián)動(dòng)技術(shù)填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白，更大的意義在于這個(gè)項(xiàng)目帶出了一大堆可以研發(fā)而又在未來(lái)中國(guó)裝備制造業(yè)發(fā)展所不得不解決的課題。它讓我們實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了以前我們想都沒(méi)想到的問(wèn)題，讓我們?cè)谶@個(gè)項(xiàng)目的研發(fā)過(guò)程中擁有了一些我們可以推廣應(yīng)用的核心技術(shù)，目前我們已經(jīng)申請(qǐng)了七八項(xiàng)專(zhuān)利技術(shù)，而且還會(huì)多！”劉樹(shù)生興奮的談到。
TX一6數(shù)控砂帶磨不僅對(duì)未來(lái)有著極大的意義，目前市場(chǎng)需求也非常巨大。從數(shù)控砂帶磨床的應(yīng)用對(duì)象分析，由于國(guó)家對(duì)能源的需求導(dǎo)致大規(guī)模的核電項(xiàng)目建設(shè)，而目前國(guó)內(nèi)的裝備能力只能滿(mǎn)足2套100萬(wàn)千瓦／年的產(chǎn)能（發(fā)改委計(jì)劃50套／10年），并且葉片全部是手工打磨，效率低、精度差，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足節(jié)能降耗要求�，F(xiàn)有的60萬(wàn)、30萬(wàn)機(jī)組也全部是手工打磨大葉片，表面質(zhì)量差已經(jīng)影響發(fā)電效能，亞需提高。大型燃?xì)廨啓C(jī)壓氣機(jī)葉片寬而薄容易變形，也需要磨削拋光，其對(duì)專(zhuān)用設(shè)備的需求亦隨大型船舶尤其是作戰(zhàn)船舶的需求猛增。大飛機(jī)風(fēng)扇葉片和壓氣機(jī)葉片寬而薄也是銑削加工的難點(diǎn)，需要靠數(shù)控砂帶磨解決，其設(shè)備需求不在少數(shù)。其他機(jī)載外掛裝置氣動(dòng)外形的打磨視技術(shù)要求日益提高也會(huì)使得數(shù)控砂帶磨的需求有所增加。因此，預(yù)計(jì)未來(lái)10年市場(chǎng)對(duì)六坐標(biāo)數(shù)控砂帶磨得需求保守估計(jì)會(huì)有50臺(tái)－100臺(tái)。市場(chǎng)對(duì)此類(lèi)設(shè)備需求量將日益增長(zhǎng)，而國(guó)外對(duì)此類(lèi)設(shè)備一直對(duì)中國(guó)進(jìn)行封鎖限制。 |
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