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      新聞動態

      九軸六聯動數控砂帶磨床面世

      發布時間:2008/11/12

      九軸六聯動數控砂帶磨床面世
      2008/5/26/16:14 來源:慧聰網機床行業頻道
      目前大型葉片靠手工打磨的問題有望得到解決。

      2008年4月舉行的第五屆中國數控機床展覽會上,在武漢華中數控股份有限公司(以下簡稱華中數控)的展臺上展出了國內首臺九軸六聯動數控砂帶磨床。據了解,該機主要用于大型汽輪機、核電、大型燃氣輪機壓氣機葉片磨削拋光等,它具有強力型面磨削和隨機拋光兩種功能,而將這兩種功能結合以其在國際上也是首例。

      北京勝為弘技總經理劉樹生告訴記者,這臺九軸六聯動數控砂帶磨床TX-6是由他們公司和德陽東汽模具有限公司以及武漢華中產、學、研聯合研制開發的,樣機已經對工件進行了試加工,并獲得了成功。目前該機還沒有直接投放市場,還在進一步的改進當中,預計半年或一年時間內可以在大型汽輪機葉片加工中得到應用。

      項目起由

      據劉樹生介紹,上馬這個項目的緣由很偶然,有一次接到一位從事葉片制造朋友的電話,對方談到了目前大型葉片后期加工靠手工打磨的問題,他說現在手動的拋光機已經越來越不能滿足使用要求,不僅東西大,抱著費勁,而且動平衡不好、精度低,這樣拋光后的葉片會影響氣流,從而影響發電效率。國外這類機床對中國實行技術限制,進口也不容易。

      這引起了劉樹生的注意,他敏銳地感覺到這是一塊很大的市場。國家這些年正在進行大規模的核電建設,按照國家發改委50套/10年的計劃(現在國內的裝備能力只能滿足2套100萬千瓦的產能),今后核電設備的建設仍將加快。現在的60萬、30萬機組的核電葉片全部是手工打磨,表面質量差,已經影響到發電效能,急需提高改進。而且由于大飛機、大型燃氣輪機壓氣機葉片寬而且容易變形,也需要磨削拋光。

      可是這種薄而寬的葉片通過銑削加工很難完成,需要靠數控砂帶磨來解決。劉樹生說,他曾和中國機床工具協會的專家探討過大葉片磨削工藝的問題,認為砂帶磨削拋光在處理大葉片的打磨上更有優勢。

      同時,劉樹生覺得國內企業應該有能力解決這個技術難題。他認為,從資源上看,所需無外乎是適應加工對象特點的機械結構、控制技術、軟件技術等。機械結構上他覺得問題不大,至于后兩項他找到了在產學研方面頗有建樹的華中數控的董事長陳吉紅,兩人深入探討了項目的實施問題,并對可能的難點做了估計。最后,他們找到東方汽輪機有限公司,尋求合作,因為只有他們才對葉片的加工工藝最為了解,同時東汽還有很強的軟件開發和編程能力。

      幾道難題

      隨著項目的開展,他們發現所面對的問題逐步增多。這使得劉樹生對項目的樂觀態度有所轉變,他甚至開始擔心項目的研發周期了。他相信以現有華中系統的功能和性能可以在數控整機上完成多軸聯動,但問題在于如何加工、編程,特別關鍵的問題是目前還沒有支持六坐標聯動的軟件。而在此之前進行的磨削曲面加工試驗中,東方汽輪機有限公司的技術人員也沒有很好地解決方案。

      無奈之際,他們在試驗中抱著僥幸的心理試圖用五軸編程的方法來解決砂帶磨削編程的問題,但均不成功,看來必須要解決六軸聯動的編程問題。這時,東方汽輪機模具公司的鐘工提出了一種解決第六軸矢量的思路。但問題是使用這種方法需要對軟件進行二次開發,于是任務落在了華中數控楊建中博士身上。經過楊建中的努力,一個非常成功的矢量分析模型設計出來了。接下來的問題是如何將其轉換成機床接受代碼?




      經過大家的冥思苦想,鐘工再次提出了可行的方案,并完成了后處理軟件的編寫,并在試加工中一次運行成功。

      事后,劉樹生總結說,正是三個公司的毫無保留的合作以及相互信任,發揮各自的優勢,最終完成了這個看似不可能完成的任務。

      談及這個項目完成的意義,劉樹生認為主要有兩塊,一是技術上的探索,九軸控制六聯動技術填補了國內空白;二是由于項目的開發使企業擁有了一些可以推廣應用的核心技術。

      據了解,這種TX-6數控砂帶磨削拋光機床售價大概在300萬元左右。劉樹生說,在此之前,大型葉片磨削拋光機都從德國進口,價位比較昂貴。而且,由于國外對中國進口此類設備進行封鎖限制,國內很難進口。無錫機床廠曾進口過德國ITX公司的設備,售價高達86萬歐元。過去三菱、羅格、GE也曾生產過類似設備,現在都停產了,只有德國的ITX仍有小數量生產。

      據劉樹生估計,未來十年市場對六坐標數控砂帶磨床的需求保守估計會有50~100臺,而且日后的需求會日益增加。他對項目的前景非常看好。

      白马王子