[00143580]高档柔性钣金加工中心及专用数控系统、激光切割系统的联合研发和应用

一、任务来源： 本成果为2012年度广西科学研究与技术开发计划项目,桂科计字［2012］13号文“关于下达2012年度千亿元产业重大科技攻关工程项目（课题）的通知”下达了《数控加工装备及其专用数控系统开发》项目,项目合同编号：桂科攻12118015-2A,计划类别：科技攻关计划。 二、应用领域和技术方案。 （一）应用领域 本成果属于数控机床装备制造业,本成果的整机产品适用于所有钣金平面加工,效率高,可广泛应用于各机电制造行业,如,电控设备、发电设备、冶金设备、机床、工程机械、军工、船舶、航空航天、汽车、农业机械、包装机械、轻工机械,等,市场前景广阔。 本成果中的数控系统和激光切割系统也可以应用于其它多种机电产品中。 （二）技术方案 三、性能指标 1、产品达到的功能和性能 （1）加工模式复合：将切削加工模式与激光切割模式复合于一体。多工序复合自动加工：实现一次安装钣金零件,自动完成以往其它设备 （2）无法实现的钻孔、攻丝、激光切割、复杂形状铣削和图案刻铣等钣金平面的全部工序综合加工。零件装夹方便：钣金件的装夹不需附加的模具、不需工装夹具,零件装夹方便。 （3）切削加工稳定：采用随动压紧装置,克服板件自身刚性薄弱、不易装夹、切削容易颤振的缺陷,实现钣金钻铣和螺纹加工的稳定性。编程和操作方便：切削加工与激光加工自动转换,刀具自动交换,自动化、复合化和柔性化程度高。 （4）加工范围大：采用龙门结构形式,结构稳定,加工范围大。 2、达到的主要技术指示如下：序号项目指标1工作台面积2500×1500mm2坐标行程2300×1500×300mm3加工板金范围1500×2500×0.5～6mm4快速移动10m/min5主轴功率5.5kw6主轴锥孔BT307主轴最高转速5000rpm8钻孔范围＆cent;φ2～20mm9攻丝范围M3～12mm10激光器功率500w11激光切割最大速度2m/min12完成工序钻孔、攻丝、不规则形状孔加工、图案刻铣、激光切割13刀库容量2014定位精度X0.10mm,Y、Z0.08mm15重复定位精度X、Y、Z0.05mm 四、成果的创造性、先进性。 1、成果达到的技术水平将切削加工模式与激光切割模式复合于一体,实现一次安装钣金零件,自动完成以往其它设备无法实现的钻孔、攻丝、铣削、图案刻铣、激光切割等钣金平面的全部工序综合加工;切削加工与激光加工自动转换、刀具自动交换;不需模具、不需工装夹具,零件装夹方便;性能先进,自动化、复合化和柔性化程度高,实现了钣金平面加工模式的变革和突破;开辟了一种全新模式的数控机床基本机型,国内首创,国际未见先例。 2、成果的创新点：将切削加工模式与激光切割模式复合于一机,实现一次安装钣金零件,自动完成以往其它设备无法实现的钻孔、攻丝、铣削、图案刻铣、激光切割等钣金平面的全部工序综合加工;切削加工与激光加工自动转换、刀具自动交换;不需工装夹具,零件装夹方便;自动化、复合化和柔性化程度高,实现了钣金平面加工模式和技术的一次突破,形成了一种新模式的、先进的数控机床机型,国内首创。 五、推广应用的范围、条件和前景以及存在的问题和改进意见。 本成果可实现以往无法实现的、一次装夹板类零件自动完成钻孔、攻丝、复杂形状铣削、图案刻铣、激光切割等钣金平面的全部工序加工,自动化、复合化程度高,且不需工装夹具,降低生产使用成本,提高设备使用的经济效益。所研发的产品适合于多品种、中小批量的加工,可广泛应用于各机电制造行业,如,电控设备、发电设备、冶金设备、机床、工程机械、军工、船舶、航空航天、汽车、农业机械、包装机械、轻工机械,等,市场前景广阔。不仅在提高钣金加工设备数控化方面大大前进一步,而且由于综合了钣金平面的所有工序加工,加工成本低,产品性价比高,极大的满足钣金加工要求,满足企业技术改造要求,不仅在原有市场方面得到销售份额,而且会刺激和创造新的市场需求。 本成果中的数控系统和激光切割系统也可以应用于其它多种机电产品中。存在的问题和改进意见： （1）进一步改进外观质量; （2）改进支承台支承件的形式,减小夹持装置移动的阻力; （3）进一步提高随动压紧装置的可靠性; （4）进一步提高数控系统的可靠性; （5）进一步提高激光器的可靠性; （6）加快宣传推广和产业化进程。