
2025年4月21-26日,第十九屆中國(guó)國(guó)際機(jī)床展覽會(huì)(CIMT2025)在北京盛大舉辦。本屆展會(huì)沿用“融合創(chuàng)新 數(shù)智未來(lái)”主題,高度契合行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)。國(guó)內(nèi)外領(lǐng)軍企業(yè)紛紛推出高性能產(chǎn)品,從高速高精技術(shù)到智能化生態(tài)構(gòu)建,從綠色制造到產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同。立式加工中心也成為推動(dòng)航空航天、新能源汽車、精密模具等領(lǐng)域高質(zhì)量發(fā)展的核心引擎。
一、技術(shù)革新
1.高速高精與綠色制造
德國(guó)巨浪集團(tuán)(13501282025)展出的Micro5微米級(jí)高精度五軸加工中心,結(jié)構(gòu)緊湊,總重550kg。220V電源可快速安裝,同時(shí)融合極低能耗 <500W,與傳統(tǒng)系統(tǒng)相比能耗顯著降低;擁有高靜態(tài)剛度與重復(fù)定位精度,搭配超高轉(zhuǎn)速高性能主軸,具有高動(dòng)態(tài)性能銑削并大大縮短加工時(shí)間;HMI可視化操作;刀庫(kù)分三層結(jié)構(gòu),可容納60把刀;加工區(qū)域的托盤系統(tǒng)可容納6個(gè)零點(diǎn)夾具,實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)的零點(diǎn)快換;配備英國(guó)Filtermist S200油霧收集器,配套的Feed5搬運(yùn)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)工件自動(dòng)上下料。機(jī)床尺寸1050/665/1800mm,機(jī)床工作臺(tái)尺寸直徑φ50×50mm,X/Y/Z軸行程78/56/50mm,主軸轉(zhuǎn)速60000r/min,X/Y/Z軸定位精度<0.002mm,重復(fù)定位精度0.0005mm,屑對(duì)屑的換刀時(shí)間3.5s,搭配德國(guó)Beckhoff系統(tǒng)。該機(jī)床適用于微型工程組件、小型貴金屬零部件等要求實(shí)現(xiàn)高動(dòng)態(tài)性能、高精度加工。
山東豪邁數(shù)控機(jī)床有限公司(15910974236)展出的XSG500機(jī)床為一款龍門結(jié)構(gòu)三軸加工中心,機(jī)床45°傾斜龍門結(jié)構(gòu),床身一體式鑄造,結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定。配備直線電機(jī)直驅(qū)及全閉環(huán)控制技術(shù),標(biāo)配光柵尺,在保證高剛性的前提下,實(shí)現(xiàn)輕量化設(shè)計(jì),并搭配多種熱控方式,保障機(jī)床穩(wěn)定性;機(jī)床搭載60000r/min超聲波氣浮主軸,可產(chǎn)生30-100kHz超聲高頻振動(dòng),特別適用于脆硬材料和復(fù)合材料的加工,能夠有效減少材料損傷,顯著提高加工效率和表面粗糙度。機(jī)床具備多種節(jié)能模式,降低設(shè)備能耗,系統(tǒng)內(nèi)置能耗監(jiān)測(cè)功能,能夠?qū)崟r(shí)跟蹤和記錄設(shè)備的能源消耗情況,進(jìn)一步節(jié)約成本并提升能源管理效率。工作臺(tái)尺寸500×500mm,承重為300kg,刀柄型號(hào)為主軸錐孔規(guī)格HSK-E32,X/Y/Z軸快速進(jìn)給速度60/60/60m/min,X/Y/Z軸定位/重復(fù)定位精度為0.002/0.0015mm,可選配海德漢TNC620/發(fā)那科31i-BPlus系統(tǒng),適用于光學(xué)、精密模具、化工裝備、半導(dǎo)體等領(lǐng)域。
2.結(jié)構(gòu)創(chuàng)新
中國(guó)通用技術(shù)(集團(tuán))控股有限責(zé)任公司展出的VMU63P立式五軸加工中心,是面向能源、模具、汽車等行業(yè)自主研發(fā)的高性能五軸立式加工中心。采用力矩電機(jī)直驅(qū)五軸全閉環(huán)控制,床身采用一體式立柱結(jié)構(gòu),人造礦物鑄石材料整體鑄造,提高機(jī)床基礎(chǔ)大件剛性。Y軸大跨度三角支撐橫梁形式,A軸整體嵌入式雙擺臺(tái),旋轉(zhuǎn)軸由力矩電機(jī)直驅(qū),熱對(duì)稱主體結(jié)構(gòu),五軸全閉環(huán)控制,配置溫度控制,機(jī)床熱變形補(bǔ)償系統(tǒng)抑制運(yùn)動(dòng)部件溫升及熱變形,保障加工精度。多托盤自動(dòng)化系統(tǒng)、線性托盤系統(tǒng),拓展性強(qiáng)可實(shí)現(xiàn)不同生產(chǎn)形態(tài)的自動(dòng)化需求。機(jī)床工作臺(tái)尺寸直徑φ650×560mm,承重為1000kg,主軸錐孔為HSK-A63,主軸轉(zhuǎn)速18000r/min,X/Y/Z軸定位/重復(fù)定位精度為0.005/0.003mm,A/C軸定位/重復(fù)定位精度為6″/4″,直線軸快移速度達(dá)60m/min、加速度達(dá)1g,旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速超50r/min,機(jī)型配備西門子SINUMERIK ONE系統(tǒng),產(chǎn)品具有高速、高精、高剛的特性,可滿足客戶各類復(fù)雜異形零件的加工需求。
德國(guó)巨浪集團(tuán)展出的FZ25 S five axis立式五軸加工中心為全新本土化生產(chǎn),專為加工復(fù)雜、大尺寸工件而設(shè)計(jì),擁有靈活緊湊的機(jī)床布局,適合新能源汽車零部件及航空航天鋁合金零部件的高精高效生產(chǎn)。床身采用龍門結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),加工區(qū)與上料區(qū)相互獨(dú)立,加工過(guò)程可視化;X軸采用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng),具備高剛性與高動(dòng)態(tài)性能;配備便捷的Touchline操作界面,可實(shí)現(xiàn)全觸屏操作;X、Y、Z軸最大行程1600/1100/800mm,加工區(qū)域范圍寬敞,可集成機(jī)器人或桁架類型自動(dòng)化拓展。機(jī)床最大工件直徑φ1400×1600mm,承重為700kg,主軸最高轉(zhuǎn)速為12500r/min,最大扭矩208Nm,主軸錐孔為HSK-A63,X/Y/Z軸最大快移速度120/75/75m/min,X/Y/Z軸最大加速度10/10/15m/s2,機(jī)型配備西門子 SINUMERIK ONE系統(tǒng)。為專門針對(duì)中國(guó)市場(chǎng)大尺寸工件設(shè)計(jì)推出的緊湊、高效性定制化需求加工中心。
創(chuàng)世紀(jì)工業(yè)裝備(廣東)有限公司展出的V-800U立式五軸加工中心,床身結(jié)構(gòu)采用高剛性動(dòng)梁龍門式結(jié)構(gòu),主軸到橫梁距離短,三軸獨(dú)立運(yùn)動(dòng),Y軸采用雙絲桿雙驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu),得到最佳的動(dòng)態(tài)響應(yīng)。使用德國(guó)技術(shù)加持的高精DD直驅(qū)轉(zhuǎn)臺(tái),A軸雙力矩電機(jī)雙驅(qū)動(dòng)技術(shù),A/C軸最高轉(zhuǎn)速可達(dá)50r/min,應(yīng)用于航空航天、汽車、模具等領(lǐng)域的碳鋼、不銹鋼、鈦合金等復(fù)雜零件加工。機(jī)床工作臺(tái)尺寸φ800/700mm,機(jī)床最大工件負(fù)重為800kg,主軸錐孔為HSK-A63,主軸轉(zhuǎn)速16000r/min,鏈?zhǔn)降侗凼降稁?kù),刀庫(kù)容量40把,X/Y/Z軸最大快移速度36/36/36m/min,X/Y/Z軸定位/重復(fù)定位精度為0.006/0.004mm,A/C軸定位/重復(fù)定位精度為6″/4″,搭配西門子SINUMERIK ONE系統(tǒng)。
3.?dāng)?shù)控系統(tǒng)升級(jí)
山崎馬扎克(中國(guó))有限公司(13522079385)展出的VARIAXIS i-600 NEO五軸聯(lián)動(dòng)立式加工中心,采用全新高剛性無(wú)懸臂的龍門結(jié)構(gòu),保障長(zhǎng)期維持高精度加工。工作臺(tái)兩端支承采用基座嵌入型結(jié)構(gòu),內(nèi)置電機(jī);主軸電機(jī)外圈部分使用可調(diào)溫度冷卻油循環(huán)裝置,抑制主軸熱變位;具有AI檢測(cè)銑削主軸振動(dòng),并自動(dòng)調(diào)整加工條件,獲得高質(zhì)量的加工表面并提高生產(chǎn)效率;刀庫(kù)配備省空間、大容量的多聯(lián)鼓式刀庫(kù),標(biāo)準(zhǔn)可收納30把刀具,最高可選配120刀位刀庫(kù)。機(jī)型拓展方式多樣化,可拓展為模塊化PALLETCH柔性制造系統(tǒng)、MPP(多托盤池系統(tǒng))、雙托盤交換裝置等多種可用的自動(dòng)化設(shè)備。在節(jié)能方面可配備Smooth冷卻系統(tǒng),控制冷卻液排量,可實(shí)現(xiàn)淤積物回收。工作臺(tái)尺寸φ600×500mm,承重為500kg,刀柄型號(hào)為BT40,主軸最大轉(zhuǎn)速12000r/min,X/Y/Z軸快速進(jìn)給速度60/60/56m/min,機(jī)型搭載馬扎克SMOOTH AI系統(tǒng)。可與馬扎克數(shù)字孿生軟件“MAZATROL DX”聯(lián)動(dòng),實(shí)現(xiàn)辦公室進(jìn)行數(shù)字設(shè)置,提高機(jī)器利用率。
北京精雕科技集團(tuán)有限公司展出的JDMGB300采用動(dòng)梁龍門結(jié)構(gòu),配A、B軸轉(zhuǎn)臺(tái),對(duì)稱式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),保證機(jī)床穩(wěn)定性,AB軸帶動(dòng)工件做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),B軸擺動(dòng)幅度±45度。采用可獨(dú)立驅(qū)動(dòng)雙A軸設(shè)計(jì),兩個(gè)A軸可同步或單獨(dú)旋轉(zhuǎn),適合葉片、細(xì)長(zhǎng)軸、薄壁殼體類零件加工的五軸加工或定位加工。搭載獨(dú)立自研操作系統(tǒng)JD50,具有在機(jī)檢測(cè)功能,機(jī)床可自動(dòng)定義工件坐標(biāo)系,并自動(dòng)完成工件加工余量檢測(cè),刀具磨損管控與補(bǔ)償,保證零部件的加工精度和高效。工作臺(tái)直徑φ200mm,加工最大工件尺寸φ800×5500mm,鏈?zhǔn)降稁?kù),刀庫(kù)容量51把,X/Y/Z軸定位/重復(fù)定位精度為0.003/0.002mm,A/B軸定位/重復(fù)定位精度為6″/4″,主軸錐孔為JD180S-15-HA63/B,主軸轉(zhuǎn)速15000r/min, 能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜曲面及精細(xì)結(jié)構(gòu)的高精度加工。
科德數(shù)控股份有限公司(15910974236)展出的KMC 1000SUMT,適用于復(fù)合零部件鋁合金、鈦合金、高溫合金等難加工材料的精密加工,配備有車削功能。A軸采用雙直驅(qū)設(shè)計(jì),內(nèi)置拾取式環(huán)形刀庫(kù),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,刀庫(kù)容量大,換刀效率高,并擁有更簡(jiǎn)便的機(jī)外拓展刀庫(kù)。全系配置帶車削功能的車銑復(fù)合電主軸,對(duì)于大直徑工件切削時(shí)效果更佳;A/C軸力矩電機(jī)直驅(qū)全閉環(huán)控制,C軸采用輕量化設(shè)計(jì),A軸回轉(zhuǎn)顛覆力矩更小,穩(wěn)定性更佳。KMC系列標(biāo)準(zhǔn)機(jī)型產(chǎn)品配備多樣化拓展,實(shí)現(xiàn)單機(jī)自動(dòng)化或柔性自動(dòng)化生產(chǎn)線。機(jī)床工作臺(tái)直徑φ1000mm,機(jī)床最大工件負(fù)重為(車)1000kg/(銑)2000kg,X/Y/Z軸最大快移速度50/50/50m/min,A軸最大進(jìn)給速度為20r/min,C軸為500r/min,主軸錐孔為HSK-A100,主軸轉(zhuǎn)速12000r/min,采用科德GNC62總線式數(shù)控系統(tǒng),具有二次開(kāi)發(fā)及離線三維仿真系統(tǒng)。
二、觀后感
隨著科技的持續(xù)革新與制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí),高精、高效、綠色產(chǎn)品已成為市場(chǎng)主導(dǎo)。本次展會(huì)國(guó)產(chǎn)加工中心呈現(xiàn)百花齊放之勢(shì),全方位展示了行業(yè)的創(chuàng)新成果與發(fā)展趨勢(shì)。
核心部件國(guó)產(chǎn)化突破:華中10型(全球首款集成AI芯片與大模型數(shù)控系統(tǒng))、科德數(shù)控GNC62系統(tǒng)等國(guó)產(chǎn)系統(tǒng)相繼推出,近百家參展企業(yè)標(biāo)配或選配國(guó)產(chǎn)系統(tǒng)。中國(guó)通用VMU63P的全閉環(huán)溫控技術(shù)逐步替代進(jìn)口方案。越來(lái)越多的國(guó)產(chǎn)加工中心在設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、裝配環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化,打破國(guó)外技術(shù)封鎖,搭載“中國(guó)芯”亮相國(guó)際舞臺(tái)。然而,在高端傳感器、精密軸承等核心零部件領(lǐng)域,對(duì)海外供應(yīng)商的依賴度仍然較高。
細(xì)分市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)加?。盒履茉雌嚰昂娇债a(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,驅(qū)動(dòng)眾多廠商推出一站式加工解決方案,實(shí)現(xiàn)零件單次裝夾完成多工序加工,顯著提升效率和精度。集成機(jī)器人或桁架自動(dòng)化產(chǎn)線,大幅減少非加工時(shí)間,縮短生產(chǎn)周期,實(shí)現(xiàn)節(jié)能增效。廣泛應(yīng)用于鋁合金零部件、電池模組、飛機(jī)葉輪、發(fā)動(dòng)機(jī)外殼等加工領(lǐng)域。在精密微加工領(lǐng)域(珠寶、手表、醫(yī)療、光學(xué)、半導(dǎo)體模具),結(jié)構(gòu)緊湊、占地小巧的專用機(jī)型不斷涌現(xiàn),尤其在鈦合金、陶瓷、貴金屬、工程塑料等材料的加工上展現(xiàn)顯著優(yōu)勢(shì)。
智能化與數(shù)字化深度融合:智能化生態(tài)構(gòu)建與可持續(xù)發(fā)展已成為明確趨勢(shì)。AI深度集成、機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)字孿生技術(shù)、加工路徑與刀具壽命智能管理等應(yīng)用正逐步落地。人機(jī)語(yǔ)音交互實(shí)現(xiàn)自動(dòng)編程等功能逐漸進(jìn)入實(shí)用階段,系統(tǒng)廠商與機(jī)床廠商合作加速推動(dòng)國(guó)產(chǎn)系統(tǒng)迭代升級(jí)。人工智能技術(shù)正加速融入制造流程,賦能未來(lái)工業(yè)發(fā)展。 模塊化與柔性生產(chǎn)理念普及,眾多機(jī)床企業(yè)聯(lián)合自動(dòng)化廠商開(kāi)發(fā)柔性制造單元,未來(lái)將出現(xiàn)自動(dòng)化程度更高、功能更強(qiáng)大的柔性解決方案。綠色制造已成為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),環(huán)保材料(如礦物鑄石、碳纖維)和循環(huán)制造模式(如潤(rùn)滑油回收、床身再制造)將廣泛應(yīng)用,低能耗設(shè)計(jì)進(jìn)一步助力降低碳排放。
當(dāng)前,國(guó)外品牌已形成鮮明的設(shè)計(jì)理念,相比之下,國(guó)內(nèi)廠商在形成獨(dú)特設(shè)計(jì)理念方面仍有提升空間,仍處于對(duì)先進(jìn)技術(shù)的學(xué)習(xí)與探索階段。從參展機(jī)床參數(shù)看,國(guó)內(nèi)外機(jī)床的性能指標(biāo)差異已不明顯,國(guó)產(chǎn)高精度機(jī)床普遍配備了溫控或冷卻系統(tǒng)。但在長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)高速運(yùn)轉(zhuǎn)下的精度保持性方面,與國(guó)際頂尖品牌相比仍存在一定差距。在機(jī)床設(shè)計(jì)、單元組合、接口配置等環(huán)節(jié),我們?nèi)孕璩掷m(xù)提升專業(yè)技術(shù)水平、優(yōu)化設(shè)計(jì)理念、精進(jìn)產(chǎn)品品質(zhì),積極借鑒國(guó)內(nèi)外同行的豐富經(jīng)驗(yàn),加強(qiáng)交流合作,以更好地適應(yīng)新時(shí)代市場(chǎng)需求,提升國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。
CIMT2025展會(huì)清晰地揭示了立式加工中心正從“單機(jī)性能競(jìng)爭(zhēng)”向“智能化生態(tài)構(gòu)建”的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型。展望未來(lái),立式加工中心將持續(xù)向更高精度、更強(qiáng)智能、更可持續(xù)的方向演進(jìn),引領(lǐng)全球制造業(yè)邁向數(shù)智化發(fā)展的新階段。
來(lái)源:協(xié)會(huì)鉆鏜床分會(huì)(西湖臺(tái)鉆 徐兆前)