意大利重型機床制造業(yè)有著悠久的歷史,生產(chǎn)廠家眾多,產(chǎn)品門類齊全,為世界裝備制造業(yè)提供了許多高水平重型機床產(chǎn)品,并以其強大的制造能力和高質量產(chǎn)品而享譽全球。本文詳細介紹了多種類意大利重型機床產(chǎn)品。
一、概述
意大利重型機床制造業(yè)有著悠久的歷史,生產(chǎn)廠家眾多,產(chǎn)品門類齊全,為世界裝備制造業(yè)提供了許多高水平重型機床產(chǎn)品,并以其強大的制造能力和高質量產(chǎn)品而享譽全球。
早在上世紀八十年代末到九十年代,世界經(jīng)濟不景氣,機床市場低靡,一些企業(yè)陷入困境,倒閉、重組之風席卷歐洲,致使世界機床市場競爭格局發(fā)生了巨大變化。特別是德國重型機床制造業(yè)遭受了重創(chuàng),從此,德國重型機床企業(yè)落入空前的衰敗,曾經(jīng)代表世界重型機床一流水平的廠家紛紛倒閉或被并購重組。與此同時,也給當初世界二流水平的意大利重型機床制造業(yè)提供了市場機會,而意大利機床企業(yè)由于受到政府一系列優(yōu)惠政策的保護,使得眾多機床企業(yè)得以生存下來,為意大利機床制造業(yè)的發(fā)展提供了有力支持,也為重型機床企業(yè)可持續(xù)發(fā)展奠定了堅實的基礎,鑄就了意大利重型機床制造業(yè)的今日輝煌,并逐步擠進世界一流水平。
進入二十一世紀后,隨著世界機床市場逐步好轉,市場需求發(fā)生結構性轉變,意大利重型機床制造業(yè)抓住了這一歷史性機遇,并得以迅速發(fā)展。如:以生產(chǎn)重型數(shù)控落地式銑鏜床、重型數(shù)控臥式車床、重型數(shù)控龍門鏜銑床而著稱的Innse(茵塞)公司;以專業(yè)化生產(chǎn)高精密數(shù)控鏜銑床而聞名的Pama(帕瑪)公司;世界著名重型數(shù)立式車床及龍門鏜銑床生產(chǎn)廠家PietroCarnaghi(皮特·卡納基);老牌數(shù)控重型臥式車床和重型數(shù)控臥式鏜銑床生產(chǎn)廠家Lazaati(拉扎提)公司等,這幾家企業(yè)是意大利重型機床制造業(yè)的代表,并后來居上,大有取代德國成為世界一流水平之勢。
目前,意大利重型機床制造業(yè)最具代表性產(chǎn)品有重型數(shù)控立式車床、重型數(shù)控臥式車床、重型數(shù)控落地式銑鏜床、重型數(shù)控鏜銑床、重型數(shù)控龍門鏜銑床、重型數(shù)控深孔鉆床等,下面簡要介紹最具代表性的產(chǎn)品。
二、意大利重型機床產(chǎn)品
1、數(shù)控立式車床
重型數(shù)控立式車床的著名生產(chǎn)廠家是Pietro(皮特)公司,該公司創(chuàng)建于1922年,是目前世界上生產(chǎn)立車產(chǎn)品歷史最悠久的廠家之一,并于2012年后在中國上海臨港建有獨資生產(chǎn)企業(yè),專門從事立車產(chǎn)品生產(chǎn)。產(chǎn)品有單柱固定式立車和雙柱固定式立車,立式車床又分立柱移動式和工作臺移動式。適于各種汽輪機、核電、風電、航空飛機發(fā)動機、航天、礦山工程機械、通用機械等領域零件加工。
?。?)數(shù)控單柱立式車床
皮特公司生產(chǎn)的數(shù)控單柱立式車床分為ATT、ATF和AS等三大系列產(chǎn)品:
結構特點:ATT和ATF兩個系列為緊湊型設計,采用立柱熱對稱結構,剛性高,阻尼性好,具有強力切削性能。其共同特點是均采用雙工作臺形式,雙工位布局,特點是節(jié)約占地面積,降低地基成本。ATT采用雙刀架滑枕結構,共用一個操作懸掛,操作者可同時操作2臺機床。而ATF則采用一個大型圓工作臺,在其上設置雙工位工作臺,共用一個立柱、橫梁和刀架,在一臺機床上可控制雙工位工作臺,這是該系列產(chǎn)品技術結構上的一大創(chuàng)新。雙工位工作臺中間用隔板隔開,構成相對獨立的兩臺機床,節(jié)約輔助裝卡時間,提高了生產(chǎn)效率。
工藝性能:該機床可配備雙工位工作臺或交換工作臺,工作臺采用靜壓支撐技術,工作臺承載大,轉數(shù)高,最高可達到600rpm/min。刀架和滑枕快速移動可達到30m/min。配有刀庫,實現(xiàn)快速自動換刀,并配備自動排屑裝置。是目前立式車床中加工性能水平較高的產(chǎn)品,特別適合高速加工航空發(fā)動機等精密零部件。
(2)數(shù)控雙柱立式車床
該公司雙柱立式車床主要有AC、AP、AY等三大系列產(chǎn)品,其中:AC和AP兩大系列為數(shù)控雙柱立車;AY系列為工作臺移動式雙柱立車。
結構特點:數(shù)控雙柱立車分為定梁和動梁兩種結構形式;工作臺分為固定式和移動式兩種型式。工作臺軸承可選用滾子軸承和靜壓滾子軸承等兩種結構支承,最大可承載500t,最大切削功率為300kW,具有承載能力大、剛性好、大扭矩、重切削、穩(wěn)定性好等特點,適合加工超大零件。
工藝性能:該公司生產(chǎn)的雙柱立式車床的優(yōu)勢在于具有可選擇性,無論是結構形式,還是加工范圍以及工藝性能等方面,都為用戶提供了多種選擇。特別是能滿足用戶在承重范圍內(nèi)選擇工作臺移動式結構,擴大加工直徑,加工性能更加廣泛靈活?;砼溆秀娤鞴δ?,能對回轉零件進行多工序加工,這是超重型數(shù)控立車在工藝性能方面重要的技術升級。
2、數(shù)控臥式鏜銑床
意大利生產(chǎn)數(shù)控臥式鏜銑床的廠家主要有Pama(帕瑪)、Innse(茵塞)和Fpt公司等。帕瑪公司是專門從事鏜銑床生產(chǎn)的專業(yè)廠家,在世界上享有鏜銑床世家的美譽,產(chǎn)品以精密,高效而聞名于世。Pama公司在上海臨港建造了占地10700平米的廠房、培訓中心,并于2012年元月投產(chǎn)使用。茵塞公司是老牌以生產(chǎn)重型、超重型鏜銑床為主的廠家。Fpt公司也是傳統(tǒng)生產(chǎn)鏜銑床的專業(yè)廠家。下面主要介紹帕瑪公司的數(shù)控臥式鏜銑床。
結構特點:該公司生產(chǎn)的臥式鏜銑床以其高速、高精、大功率、大扭矩而聞名,主軸箱裝在立柱中央,保證良好的剛性和運行穩(wěn)定性,X軸與Z軸床身安裝在同一水平線上,以降低機床安裝時間和地基建設成本。采用模塊化設計,臥式鏜銑床與鏜銑加工中心的工作臺和交換臺、主軸箱、滑枕等均可以通用。另一大特點是融入環(huán)保理念,將排屑裝置和冷卻液回收裝置全部集成在防護罩內(nèi),機床實行全封閉,保證了機床的清潔度。可以一機配備多個交換工作臺,組成柔性加工單元或柔性加工系統(tǒng),這在大型鏜銑床中還不多見,體現(xiàn)了技術與制造能力的高度集成。
工藝性能:主軸箱設計考慮了高速加工時刀具所產(chǎn)生的熱量,導致主軸的伸長,使溫度對主軸精度造成影響,專門設計了對主軸進行CNC實時控制,進行主軸延伸補償(Pama專利技術)。臥式鏜銑加工中心的技術在目前世界同類產(chǎn)品中保持領先水平,快速進給和移動速度高達45m/min,加速度達到了3s²??梢耘鋫涓鞣N銑頭附件,實現(xiàn)五軸聯(lián)動加工。
3、數(shù)控落地式銑鏜床
數(shù)控落地式銑鏜床主要以Innse(茵塞)和Pama(帕瑪)公司為代表,這兩家均為世界上最早專門從事數(shù)控落地銑鏜床生產(chǎn)的專業(yè)廠家之一。特別是Innse(茵塞)公司系傳統(tǒng)生產(chǎn)重型、超重型落地銑鏜床的廠家,并具有較明顯的技術優(yōu)勢和制造能力,被譽為重型落地式銑鏜世家。下面介紹這兩家公司的數(shù)控落地銑鏜床產(chǎn)品。
結構特點:數(shù)控落地銑鏜床的主要運動軸均采用靜壓導軌或滾珠絲杠副傳動,X軸和回轉工作臺均為靜壓導軌,回轉工作臺既可回轉運動也可垂直移動,最大臺面尺寸達到6.5m×12m,最大承重可達600t??煞D式回轉工作臺是該公司的一大創(chuàng)新亮點,既可回轉,也可進行任意角度翻轉,采用液壓油缸升降與支撐定位,可以實現(xiàn)對任意角度的面和孔進行加工。另外,茵塞公司將銑鏜床立柱置于圓形工作臺的中心,回轉臺作回轉運動,可以分度,再進行鏜銑加工,可以解決大型回轉零件的內(nèi)孔車銑鏜加工,解決個性化加工需要,特別適合核電反應堆吊籃內(nèi)部加工。這種結構非常新穎,制造難度也較大。
工藝性能:落地銑鏜床的附件是其擴大加工范圍的有效手段,可以配備圓形、矩形、可翻轉等回轉臺,可以直線移動和分度,高精密定位;備有幾十種附件可供選擇,附件全部實現(xiàn)自動更換;還可以配備各種刀庫,最多可以配備600工位刀庫,完成各種不同零件多種工序的加工,其工藝性能是其它機床不可比擬的。
4、數(shù)控龍門鏜銑床
數(shù)控龍門鏜銑床主要生產(chǎn)廠家有Innse(茵塞)和Pama(帕瑪)等。Innse公司是世界上生產(chǎn)數(shù)控龍門鏜銑床最早的廠家之一,Pama公司起步較晚,但產(chǎn)品制造工藝和精度要優(yōu)于Innse公司。數(shù)控龍門鏜銑床主要分為龍門固定式和龍門移動式兩大類,又分固定梁和動梁兩種結構型式。下面主要介紹龍門固定與龍門移動式鏜銑床。
結構特點:大型、超重型數(shù)控龍門鏜銑床關鍵部件為龍門框架,其高剛性、高穩(wěn)定性、高動態(tài)性決定了高速、高效加工性能??筛鶕?jù)需要在龍門架兩邊分別設置操作臺,操作臺隨龍門移動,采用人體工程學原理,工作臺獨立升降采取全封閉式結構,安全、美觀、環(huán)保。龍門移動導軌采用閉式靜壓導軌。
工藝性能:龍門移動式鏜銑床的優(yōu)點是運行靈活,能加工超大面積零件,且各種功能部件配置齊全,可配備圓形工作臺進行車、銑加工,能配置超大型附件庫、超大容量刀庫,附件庫與刀庫采用矩陣式結構,設置在機床旁,專門設有一個機械手隨龍門移動,更換附件和換刀非常迅速、便捷,極大擴充了加工范圍。
三、綜述
縱觀意大利重型機床制造業(yè)可以發(fā)現(xiàn),隨著市場競爭日趨激烈,競爭格局不斷變化,兼并重組成為競爭的主旋律,企業(yè)不斷轉變經(jīng)營模式。經(jīng)過近十年的高速發(fā)展,最大特點是企業(yè)之間打破以往單一產(chǎn)品生產(chǎn)模式,產(chǎn)品交叉互補特征突出,品種門類更加齊全,產(chǎn)品技術含量越來越高,技術水平有了迅速提高,市場競爭力不斷增強。值得一提的是,意大利重型機床制造業(yè)體系始終保持較為完備,以其強大的競爭力展現(xiàn)在世界機床市場,并在歐洲機床體系中已超越逐漸萎縮的德國重型機床制造業(yè)。
從技術發(fā)展看,意大利重型機床已進入世界一流水平,甚至處于領先地位,完全可與原德國著名企業(yè)的產(chǎn)品技術相媲美,主要體現(xiàn)在設計創(chuàng)新、高速、高精、工藝性能、遠程診斷、人體工程學及環(huán)保等方面。其設計創(chuàng)新體現(xiàn)在將工藝性能最大化,如:最大限度地擴大功能部件的工藝性能,回轉工作臺可翻轉角度、立柱置于工作臺中心。在高速方面,ø130mm鏜桿最大轉速達到4000r/min。高精方面,X,Y,Z軸定位精度10µm,重復定位精度5µm,進給和快速移動最高可達到45m/min。工藝性能方面,備有幾十種銑頭附件供選用,可配備最大容量達600工位的刀庫,將工藝加工性能擴大到極至。至于遠程診斷,重型機床遠程診斷無疑是機床設計必須優(yōu)先考慮的技術能力,要能實行遠程實時監(jiān)控、及時診斷各種故障、解決技術故障等。從細節(jié)方面體現(xiàn)高品質,無論是操作臺的設計,還是外觀設計,都充分應用人體工程學原理,考慮操作的舒適、便捷、宜人性,并融入多種時尚元素,打破了傳統(tǒng)機床制造理念。在環(huán)保方面,做到布局合理,排屑和液壓冷卻系統(tǒng)全封閉循環(huán)。同時,要為用戶提供工藝解決方案,提供技術支持。
綜上所述,重型機床已由單一品種向多功能復合機床方向發(fā)展,以高速、高精、智能化、信息化提升產(chǎn)品檔次,以增強工藝性能拓展加工范圍,全面優(yōu)化主機的工藝性能。今后重型機床發(fā)展將進一步向高端、智能方向發(fā)展,實現(xiàn)智能與網(wǎng)絡的一體化。