1.亲临德国工厂,体验工业4.0究竟有多神奇,全面备战工业4.0

2.国内外有哪些著名的数控机床和加工中心品牌

3.德国品牌的高速电主轴有什么优势?有哪些品牌?

4.日本和德国的数控机床哪个更先进?德国数控母机是不是世界领先

德国数控机床精密加工汽车零部件_德国数控加工中心品牌

就对钢铁的迷恋程度而言,德国无出其左右了,当然其机床也就达到了顶尖水平,鬼子强的是机械软件,就车床而言还不如我国,我国在材料上却很差,导致了军工“心脏病”,美国就不说了纯粹的商业模式,利润优先,能买到的没必要造,但是技术储备却摆在哪里

亲临德国工厂,体验工业4.0究竟有多神奇,全面备战工业4.0

分为两个阵营:

一是以传统金切削为主的机床生产厂,价格很高通常500W RMB左右,若大型龙门那肯定超过1.5KW RMB。其扭矩大,精度高,速度慢,可加工各种金属及非金属。其代表厂家如瓦德里希。

二是以木工机床起家的厂商,价格200W RMB左右,大型龙门在1KW RMB左右。其技术特点是轻载高速,可加工非金属如木头,塑料,玻璃钢等等。其代表厂家如马卡(MAKA)机床,可加工铝合金。

在一台机床上至少有五个坐标轴(三个直线坐标和两个旋转坐标),而且可在计算机数控(CNC)系统的控制下同时协调运动进行加工。

五轴联动数控机床是一种科技含量高、精密度高专门用于加工复杂曲面的机床,这种机床系统对一个国家的航空、航天、军事、科研、精密器械、高精医疗设备等行业,有着举足轻重的影响力。

国内外有哪些著名的数控机床和加工中心品牌

4.0精彩回顾德国汉诺威工业展与工业4.0标杆学习之旅系列报道(二)

系列二:德国工业4.0标杆企业参访与交流

各位学员在尽享汉诺威工业展盛宴之后,为了更深入地了解工业4.0的实际应用与技术创新,并寻找合作机会。在科理咨询全球标杆事业部安排下,对宝马工厂、西门子工厂、库卡机器人、大陆汽车电子、Festo等德国工业4.0具有代表性的企业进行了现场参访与深入交流。参观全程由专家来做指导、翻译,答疑解惑,获得了学员的一致称赞。

第一站:宝马工厂

亮点:该宝马工厂对于宝马集团而言,扮演着进化和革命两个领域的角色,一个是传统车型进化,一个是i车型的革命。

该宝马工厂共有4100人,80%蓝领,8%女性,拥有来自35个国籍的员工。有电动马达和特殊马达、面板车间、注塑车间、碳纤维车间和浇铸车间。在美国有一个碳纤维的研发中心。

每年生产外饰90万件、面板27万个、电动马达88000、浇铸曲轴180万件,其中马达超过一千个种类,1962年以后的马达都可以来维修更换,具有很强的产品生命周期追溯、跟进、维护能力。

该工厂作为宝马全球29个生产基地之一,已经有了50年历史,其中碳纤维生产已经有12年历史。既是宝马轻型车身和电动车的研发和生产基地,又是宝马全球的重要零部件生产基地。扮演着进化和革命两个领域的角色,一个是传统车型进化,一个是i车型的革命。

第二站:西门子工厂

亮点:二十年前的一条生产线就已经达到了3.5的水平。整个工厂的现场管理完全非常完善,车间走廊里到处可见改善看板。

他们的主要产品是断路器和保护器。这里的生产线基本上是二十多年前的,不算工业4.0,介于2.0和3.0之间,不过其中一条建于二十年前的全自动生产线还是蛮震撼的!立体化设计的Buffer工位可以最大化地利用每个机器的产能,物料传送带的设计简单巧妙,用了大量Festo的电机实现X-Y升降、平移,跨过过道、机器等障碍物实现物料传送,高度延伸至天花板,几乎没有看到高大上的六轴机器人,只有两三个Scara机械手。总体特点是大而紧凑。导电铜片制作更是利用一台大型冲压机自动实现冲压、弯折和精密装配,一分钟生产50个铜结构件!

西门子和宝马车间有一个共同特点是车间走廊到处是改善看板,六西格玛、精益改善PDCA等工具图贴在墙上供工程师现场解决问题。客观来说,六西格玛、精益改善等工具的应用是实现工业4.0的基础。科理咨询作为精益生产、六西格玛等领域的佼佼者,拥有丰富的经验,可以帮助客户实现工业4.0的转型升级。

第三站:Kuka机器人

亮点:了解如何实现人机协同,机器与机器的协同,从六轴机器人到七轴机器人的过渡,以及自动化的升级与智能化的实现。

Kuka机器人于1898年建厂,一开始是照明行业,后来专注做机器人。库卡以今天预知明天客户需求为作为企业理念,以创新和技术领先占据机器人行业前列。早在13年, Kuka已经研发生产第一代六轴机器人,1966年因为研制成功全球第一台以pc控制系统为基础的机器人,从而开启了机电一体化时代。至今,工业机器人涉及电子、塑料、浇铸、食品、汽车等各行各业。

在现场我们看到,切削加工车间用一台机器人服务一台数控机床,机床加工40分钟,然后由一台负载500公斤的Kuka机器人完成钻孔等20分钟的后期加工并放在部件架上。在机器人上加一个线性轴实现了同时服务两台数控机床、并完成四种部件的后期加工。这样就不会浪费机器人的产能。

一款叫巨人的巨型机器人,自重4.6吨,抓力1.3吨,人手摸到会感应到压力会自动停止,实现人机协同和机器与机器的协同。Kuka工厂里基本上是Kuka机器人在造Kuka机器人!为了保证机器人15年的寿命建议三年半连续运转后要检修一次。新产品阿吉罗斯小型六轴高速机器人可以在非常狭窄的空间操作。

而展会上在和默克尔面前出尽风头的iiwa轻型七轴机器人就是最新款,可见Kuka也在朝小型化转变。带有iiwa机器人的V抛弃了磁轨,用光线传感器自动学习运输路线并感知障碍,根据物料编码在车间里自由传送物料,相当,惹得路人都想调戏她,颜值简直要爆表啦!

第四站:Continental大陆电子:

亮点:立体化的仓储与立体化的物流,完全自动化的物料配送。自动供料无人操作,从下单到开始生产仅需15分钟。

公司成立于1871年,总部在汉诺威,主业是汽车电子,原本在西门子旗下,几年前剥离出来。该工厂约有700员工,年产值13亿欧元。全集团700亿欧元年产值,150个工厂,共18万员工。一半以上是电子产品,工厂24小时生产,共生产250种不同的电子产品。每辆车有超过五十个电子部件,这里生产电子锁、汽车电脑、测尾气的传感器,压力传感器、加速传感器等,还有一些新技术在应用比如换档器用1400度低温处理的陶瓷技术。这里有22条清一色的SiPlace SMT线,可见虽与西门子分家,但渊源关系还牢固。

这里的生产线最接近工业4.0,基本达到3.5的水平。所有部件都有二维码,由10万个料箱组成的36米高的立体仓库通过循环穿梭的轨道车实现在车间中央自动供料无人操作,利用车间天花板到楼板的空间运送物料,从下单到开始生产仅需15分钟,一个车间六个自动料梯。智能工厂系统能提醒所有物料的消耗状况。因为产量巨大,不需要换线,物料在工厂仅停留8小时,4小时完成SMT生产,另外4小时提供柔性等出货安排。

处于试用展示阶段的V实现自动送料并提醒收料。这是4.0的必要组成部分,但要更加智能更加柔,还需要不断升级。

第五站:Fseto工厂

亮点:数字化创新在厂房布局、工件加工、高效物流、精密装配和能效管理等多方面得到全面应用。精益生产、高效节能和环境友好三方面同时达到了卓越典范。

本工厂为Festo在全球最大的工厂,以科技工厂为名,为全球客户提供气缸、气缸岛屿和电子部件,于2015年扩建完成。厂区总面积66 000平方米,员工1200余人。Festo累计投资七千万欧元用于厂区扩建,立足满足今后5~10年的市场需求。工厂将全球竞争力作为核心价值,着重于智能产品和智能设备、夸领域紧密合作、精益生产、有效节能以及学习工厂五方面。作为标杆企业于2016年接待德国总理默克尔。

工厂基于制造价值链的整体优化贯穿工厂建设和生产全过程,数字化创新在厂房布局、工件加工、高效物流、精密装配和能效管理等多方面得到全面应用。并通过各种模块将气缸控制与电缸控制整合在一起,实现气电共融,构建工业4.0桥梁。

经过以上五个德国工业4.0代表性企业的参观与交流,各位学员相当震撼,深知自身的差距,并产生紧迫感与危机感,希望回到国内后对自我转型升级能够加快速度,完善在智能物流、信息化、数字化、自动化等全方位的革新。在场的所有学员非常感谢科理咨询的专业精神与细致态度,安排了如此周详的路线行程。并一致约定,三年后同样的时间与路线,再次参访以上五家企业,对比德国工业4.0与中国制造2025的发展速度,以及自身的发展进程。

科理咨询愿意为中德企业搭建桥梁,促进双方的合作与交流。并希望能在国内企业的后续发展过程中,立足于中国制造2025,贡献自己的力量,帮助企业实现跨越与发展。

科理咨询全球事业标杆部可以根据您的需求,进行线路定制,如果您有想参访的企业,请联系我们!

德国品牌的高速电主轴有什么优势?有哪些品牌?

国内外主要的数控机床和加工中心品牌:

(1)欧美机床:吉 特 曼 (Gildemeister ) 、辛辛那提 (Cincinnati)、菲 迪 亚 (Fidia) 、哈挺机床 (Hardinge ) 、 米 克 朗 (Micron) 、吉 丁 斯 (Giddings)、法道机床 (Fadal) 、哈 莫 尔 (Hermle) ? 皮 特 勒 (Pittler) 、格 里 森 (Gleason)、蒂森集团 (Thyssen) 、曼 德 里 (Mandelli) 、萨 趣 曼 (Sachman) ?、桥堡机床 (Bridgeport)、赫勒海尔 (Hueller-Hille) 、斯达拉特 (Starrag) 、海 科 特 (Heckert) ?、埃 马 克 (Emag )、米 超 力 (Milltronics)、哈斯机床 (Hass)、斯鹊吉堡 (Strojimport) 、斯 宾 纳 (Spinner)、帕 拍 斯 (Parpas) ?

(2)日本韩国机床:日本牧野 (Makino) 、马 扎 克 (Mazak ) 、澳 科 玛 (OKUMA )、新泻铁工 (NIGATA) 、新日本工机 (SNK) 、光阳机械工业 (KOYO)、现代重工 (Hyunday) ?、大宇机床 (Deawoo)、森 精 机 (MORI SEIKI)、迈 科 群 (Mectron)。

(3)台港机床:协鸿工业 (Hardford)、杨铁机床 (Yang Icon)、 丽伟机床 (Leadwell)、台中精机 ?、 缔 克 曼 (Dick Lyons) ?、友嘉机床 (Feeler) 、成合铁工 (Chen Ho)、绮发机床 (Chi Fa) 、台湾鸿馨精机 (Hunghsin)、乔福机床 (Johnford)、高锋工业 (Kaofong) 、东台精机 (Tong-Tai)、 高锋工业 (Kaofong)、欧马科技 (OUMA) 、永进机床 (Yeongchin)、 亚威机电 (AWEA)、高明精机 (Kaoming) 、佳铁机械 、香港力丰 (Leeport)、香港宝力机械 (Protechnic) ? 。

(4)大陆机床:桂林机床、云南机床 、北京第二机床厂、北京第三机床厂、天津第一机床厂 、沈阳第一机床厂 、济南第一机床厂、 青海第一机床厂、常州机床总厂 、纵横国际(原南通机床) 、大河机床厂 、宝鸡机床厂、桂林第二机床厂、万佳机床工具有限公司、天津德联机床服务有限公司。

知识拓展:

一、国外主流品牌:

第1梯队---超一流选手:瑞士米克朗、瑞士宝美、瑞士斯特拉格、瑞士利吉特、瑞士威力铭、德国哈默、德国奥美特、德国巨浪等品牌,属于加工中心领域的超一流选手,售价大于150万。 无论从外观内在,还是设计水平及创新性,抑或加工能力和加工精度,几乎无可挑剔。精工细作,精益求精,机床加工精度极高,产量很低。

第2梯队---压阵高手:德国DMG、德国斯宾纳、德国斯塔玛、日本森精机、日本大偎、日本马扎克、日本牧野、日本丰田工机、美国M、美国哈挺乔堡、意大利菲迪亚、西班牙达诺巴特等多位选手。

二、国内品牌:

1、第3梯队:大多是国外及台湾机床企业在国内的合资品牌或者在国内生产,在机床的生态环境中扮演了狼的角色,对推动国内机床业的技术、管理及营销水平,起到了相当积极的作用。

2、第4梯队: 北一、北京机电院、南通科技、新瑞、纽威、日发、海天、大金、台湾丽驰、台湾大侨、台湾大立、台湾友佳、台湾丽伟、台湾艾格玛、台湾绮发等品牌,

3、第5梯队: 沈阳、宝鸡、云南、大连、长征、汉川、宁江、凯达、联强(新浙)、青海一机、鲁南、杭机、宝佳、皖南、捷甬达、永华、迪莱姆、大天、嘉泰、隆盛等品牌的加工中心。

4、第6梯队:海滕、百事特、一鸣、大森、鼎亚、海特、力创、鼎泰、中博等小品牌机普遍选用低端品牌数控系统。

5、第7梯队:代装组装的加工中心,一般用的是台湾新代、宝元或者是国产的凯恩帝、广州数控系统,三菱M70和FANUC 0I-MATE MD。

参考资料:

百度百科-CNC加工 数控机床

日本和德国的数控机床哪个更先进?德国数控母机是不是世界领先

国外电主轴最早用于内圆磨床,上世纪80年代,随着数控机床和高速切削技术的发展和需要,逐渐将电主轴技术应用于加工中心、数控铣床等高档数控机床,成为近年来机床技术所取得的重大成就之一。随着机床技术、高速切削技术的发展和实际应用的需要,对机床电主轴的性能也提出了越来越高的要求,目前国外从事高速数控机床电主轴研发与生产的企业主要有如下几家:德国GMN、西门子、瑞士IB、美国Setco、意大利Omlet、Faemat、Gamfior、日本大隈等,其中尤以GMN、IB、Omlet、Setco、Gammfier等几家的技术水平代表了这个领域的世界先进水平。这些公司生产的电主轴较之国内生产的有以下几个特点 :①功率大、转速高。②用高速、高刚度轴承。国外高速精密主轴上用高速、高刚度轴承,主要有陶瓷轴承和液体动静压轴承,特殊场合用空气润滑轴承和磁悬浮轴承。③精密加工与精密装配工艺水平高。④配套控制系统水平高。这些控制系统包括转子自动平衡系统、轴承油气润滑与精密控制系统、定转子冷却温度精密控制系统、主轴变形温度补偿精密控制系统等。并在此基础之上,这些外国厂家如美国、日本、德国、意大利和瑞士等工业发达国家已生产了多种商品化高速机床。如瑞士米克朗公司,就是世界上著名的精密机床制造商。它生产的机床配备最高达 60000r/min的高速电主轴,可以满足不同的切削要求,所有的电主轴均装有恒温冷却水套对主轴电机和轴承进行冷却,并通过高压油雾对复合陶瓷轴承进行润滑。所有的电主轴均用矢量控制技术,可以在低转速时输出大扭矩。

电主轴技术的发展趋势主要表现在以下几个方面:

继续向高速度、高刚度方向发展

由于高速切削和实际应用的需要,随着主轴轴承及其润滑技术、精密加工技术、精密动平衡技术、高速刀具及其接口技术等相关技术的发展,数控机床用电主轴高速化已成为目前发展的普遍趋势,如钻、铣用电主轴,瑞士IB的HF42的转速达到140000r/min,英国WestWind公司的PCB钻孔机电主轴D1733更是达到了250000r/min;加工中心用电主轴,瑞士FISCHER最高转速达到42000r/min,意大利CAMFIOR达到了75000r/min。在电主轴的系统刚度方面,由于轴承及其润滑技术的发展,电主轴的系统刚度越来越大,满足了数控机床高速、高效和精密加工发展的需要。

向高速大功率、低速大转矩方向发展

根据实际使用的需要,多数数控机床需要同时能够满足低速粗加工时的重切削、高速切削时精加工的要求,因此,机床电主轴应该具备低速大转矩、高速大功率的性能。如意大利CAMFIOR、瑞士Step—Tec、德国GMN等制造商生产的加工中心用电主轴,低速段输出转矩到200Nm以上的已经不是难事,德国CYTEC的数控铣床和车床用电主轴的最大扭矩更是达到了630N·m;在高速段大功率方面,一般在l0~50kW;CYTEC电主轴的最大输出功率为50kW;瑞士Step—Tec电主轴的最大功率更是达到65kW(S1),用于航空器制造和模具加工;更有电主轴功率达到80kW 的报道。

进一步向高精度、高可靠性和延长工作寿命方向发展

用户对数控机床的精度和使用可靠性提出了越来越高的要求,作为数控机床核心功能部件之一的电主轴,要求其本身的精度和可靠性随之越来越高。如主轴径向跳动在0.001mm 以内、轴向定位精度<0.0005mm以下。同时,由于用了特殊的精密主轴轴承、先进的润滑方法以及特殊的预负荷施加方式,电主轴的寿命相应得到了延长,其使用可靠性越来越高。Step—Tec的电主轴还加装了加速度传感器,降低轴承振动加速度水平,为了监视和限制轴承上的振动,安装了振动监测模块,以延长电主轴工作寿命。

电主轴内装电机性能和形式多样化

为满足实际应用的需要,电主轴电机的性能得到了改善,如瑞士FISCHER主轴电机输出的恒转矩高转速与恒功率高转速之比(即恒功率调速范围)达到了l:14。此外,出现了永磁同步电机电主轴,与相同功率的异步电机电主轴相比,同步电机电主轴的外形尺寸小,有利于提高功率密度,实现小尺寸、大功率。

向快速启、停方向发展

为缩短时间,提高效率,要求数控机床电主轴的启、停时间越短越好,因此需要很高的启动和停机加(减)速度。目前,国外机床电主轴的启、停加速度可达到lg以上,全速启、停时间在ls以内。

轴承及其预载荷施加方式、润滑方式多样化

除了常规的钢制滚动轴承外,近年来陶瓷球混合轴承越来越得到广泛的应用,润滑方式有油脂、油雾、油气等,尤其是油气润滑方法(又称Oil-air),由于具有适应高速、环保节能的特点,得到越来越广泛的推广和应用;滚动轴承的预负荷施加方式除了刚性预负荷(又称定位预负荷)、弹性预负荷(又称定压预负荷)之外,又发展了一种智能预负荷方式,即利用液压油缸对轴承施加预负荷,并且可以根据主轴的转速、负载等具体工况控制预负荷的大小,使轴承的支承性能更加优良。在非接触形式轴承支承的电主轴方面,如磁浮轴承、气浮轴承电主轴(瑞士IB等)、液浮轴承电主轴(美国Ingersoll等)等已经有系列商品供应市场。

刀具接口逐步趋于HSK、Capto刀柄技术

机床主轴高速化后,由于离心力作用,传统的CAT(7:24)刀柄结构已经不能满足使用要求,需要用HSK(1:10)等其它符合高速要求的刀柄接口形式。HSK刀柄具有突出的静态和动态联接刚性、大的传递扭矩能力、高的刀具重复定位精度和联接可靠性,特别适合在高速、高精度情况下使用。因此,HSK刀柄接口已经广泛为高速电主轴所用(如瑞士的IB、德国的CYTEC、意大利CAMFIOR等)。近年来由SANDVIK公司提出的Capto刀具接口也开始在机床行业得到应用,其基本原理与HSK接口相似,但传递扭矩的能力稍大一些,缺点是主轴轴端内孔加工困难较大,工艺比较复杂。

向多功能、智能化方向发展

在多功能方面,有角向停机精确定位(准停)、C轴传动、换刀中空吹气、中空通冷却液、轴端气体密封、低速转矩放大、轴向定位精密补偿、换刀自动动平衡技术等。在智能化方面,主要表现在各种安全保护和故障监测诊断措施,如换刀联锁保护、轴承温度监控、电机过载和过热保护、松刀时轴承卸荷保护、主轴振动信号监测和故障异常诊断、轴向位置变化自动补偿、砂轮修整过程信号监测和自动控制、刀具磨损和损坏信号监控等,如Step-Tec电主轴安装有诊断模块,维修人员可通过红外接口读取数据,识别过载,统计电主轴工作寿命。

德国一贯重视机床工业的重要战略地位,在多方面大力扶植。,於 1956 年研制出第一台数控机床后,德国特别注重科学试验,理论与实际相结合,基础科研与应用技术科研并重。企业与大学科研部门紧密合作,对数控机床的共性和特性问题进行深入的研究,在质量上精益求精。德国的数控机床质量及性能良好、先进实用、货真价实,出口遍及世界。尤其是大型、重型、精密数控机床。德国特别重视数控机床主机及配套件之先进实用,其机、电、液、气、光、刀具、测量、数控系统、各种功能部件,在质量、性能上居世界前列。如西门子公司之数控系统,均为世界闻名,竞相用。

日本的数控发展史

日本对机床工业之发展异常重视,通过规划、法规 ( 如 “ 机振法 ” 、 “ 机电法 ” 、 “ 机信法 ” 等 ) 引导发展。在重视人才及机床元部件配套上学习德国,在质量管理及数控机床技术上学习美国,甚至青出于蓝而胜于蓝。自 1958 年研制出第一台数控机床后, 18 年产量 (7,342 台 ) 超过美国 (5,688 台 ) ,至今产量、出口量一直居世界首位 (2001 年产量 46,604 台,出口 27,409 台,占 59%) 。战略上先仿后创,先生产量大而广的中档数控机床,大量出口,占去世界广大市场。在上世纪 80 年代开始进一步加强科研,向高性能数控机床发展。日本 FANUC 公司战略正确,仿创结合,针对性地发展市场所需各种低中高档数控系统,在技术上领先,在产量上居世界第一。该公司现有职工 3,674 人,科研人员超过 600 人,月产能力 7,000 套,销售额在世界市场上占 50% ,在国内约占 70% ,对加速日本和世界数控机床的发展起了重大促进作用。

德国温泽做的三坐标测量机