秦川机床:创新驱动未来 智能引领行业
日前,秦川机床工具集团股份公司(以下简称秦川机床)在上海召开的第十七届中国国际工业博览会上,发布智能制造多个项目的研发进展,特别是在BX机器人减速器研发制造上取得的突破。 据了解,BX机器人关节减速器关键零件的核心装备由秦川机床自主研发,系列专用机床与成套装备的试制取得重大突破,部分已投入验证性使用。同时,秦川机床与德国博世力士乐联袂,在上述关键设备自动化生产基础上,开展BX机器人关节减速器 “偏心轴机加工生产线”和 “精密机器人关节减速器装配线”的智能化、数字化系统提升。 目前,秦川机床BX机器人关节减速器产品 (E系列7个规格、C系列1个规格,共8个规格)已形成500~700台的月产能;C系列其它规格的完善拓展及N系列产品的开发试制将按计划进行。 聚焦高端制造 “BX机器人减速器项目的开发,承载着我们的发展战略、技术路径及转型目标。”秦川机床董事长龙兴元表示。机器人减速器作为一种复杂的齿轮传动部件,具有高精度、高效率、高刚性、高可靠性的特点。 首先,其特定的功能决定了结构设计是第一大难题,其次,5大关键零件,如偏心轴、摆线轮、针齿壳、行星齿轮、行星架的精密加工,必须依赖于先进工艺技术和专用成套设备,而专用成套设备的研发在国内起步较晚,基础薄弱。同时由于技术封锁,也无法从国外进口。这也就是国外机器人关节减速器产品大量充斥国内市场,制约国产机器人产业健康发展的主要原因。 “高端装备的研发与高端需求往往是一起的,但装备研发的起步要超前于需求。”龙兴元表示, “从装备角度而言,秦川涉足下游机器人减速器业务,是我们确立高档机床核心技术正向研发模式的必然选择。” 机器人关节减速器主要由渐开线圆柱齿轮行星传动减速机构和摆线针轮传动减速机构两部分组成,通过利用过定位结构和多齿数啮合等特点,其优良的扭转刚度、承载能力、稳定性及整机效率,可满足工业机器人频繁启停过程中的冲击载荷与使用工况。 “在BX机器人减速器关键零件加工装备的开发过程中,把研发的关注点前移到齿轮啮合原理及传动结构这一需求终端,有助于我们深刻而精准的理解用户工艺。”龙兴元表示, “在研发流程上把设计及设计验证置身于同一平台之上,或者一个体系内部,有利于提高创新效率。”因此,秦川机床实施以设计咨询为先导的研发模式,实现了复杂曲面核心技术研究与机器人减速器关键零件加工核心装备开发的精准对接。 经过多年的持续攻关,秦川机床取得了啮合原理、结构设计、专用设备与复杂刀具、高精度快换工装卡具研发制造等系列突破,并攻克了偏心轴、摆线轮、针齿壳、行星齿轮、行星架等关键零件的加工难关,技术指标和产品精度可达到国际同类产品水平。根据客户对精度的差异化要求,秦川机器人减速器精度等级分为两档,一种是50角秒,一种是90角秒 (国际先进水平为60角秒,即1角分)。 “划分不同的精度等级,有利于公司和用户根据不同的需求控制成本。”秦川机床第二事业部总经理周恩泉表示。 从产业角度而言,进入下游机器人减速器业务,意味着延伸了产业链条。“秦川立足核心技术的持续进步,围绕强周期的机床产品,发展弱周期的零部件产品和具备工业消耗品特征的工装夹具及刀具类产品,进一步向服务业延伸,奠定了企业实现可持续的坚实基础。”龙兴元说。 近年来,依托高端装备技术与先进工艺引领,秦川机床打造出以零部件业务为支撑的新的增长极。除机器人关节减速器外,这些新的增长点还包括特种齿轮箱、人字齿、滚动功能部件、螺杆转子泵、精密齿轮、精密铸件、军工配套等。 合作引领智造 如果把机床看成是一块块性能各异的积木,是否也能拼搭出满足用户不同需求的产品,并且还能进行再解构、再组装,实现用户利益最大化。而在这个看似简单实则复杂的过程中寻求一个可靠的伙伴进行合作,是在现代日新月异的技术发展进程中的不二之选,可以集各家所长引领智能制造。 不久前,秦川机床与德国博世力士乐中国的全资子公司——上海博世力士乐液压及自动化公司签署战略合作协议,双方确立了在智能制造、供应链管理等深层次、多领域合作关系。博世力士乐就是这样一个值得信赖的伙伴。 博世力士乐是德国工业4.0的主要倡议者之一,是全球传动与控制技术领域的翘楚,为各类机械和系统设备提供安全、精准、高效以及高性价比的传动与控制技术方案。秦川机床与博世力士乐合作,使自身的高端装备制造技术擅长与博世力士乐的智能制造技术优势相互促进,取长补短、共同提高。 秦川研发的国内首套智能数字化齿轮加工生产线,则正式开启了机床时代的 “混搭风”,该生产线集工艺、设备、物流传输及信息控制技术为一体,采用“图形+智能参数”的方式,自动生成加工工艺,同时将智能化单机产品连接成线 (包括如车削中心、数控外圆磨床、数控滚齿机等),具有自动上下料、桁架输运、在线测量、智能传感决策等功能,引领了我国齿轮制造技术与装备的智能化、高效化、数字化、绿色化新方向。 集成齿轮加工技术与工艺装备,为中高端用户定制基于若干 “独立智能岛”的可重构的高效化数字化齿轮解决方案。集团公司在智能化道路上愈加得力。 针对液压齿轮泵的生产制造所研制,涵盖齿轮泵加工的所有工艺过程,将齿轮泵的精车、滚齿、磨削、磨齿和珩齿集成为一条数字化的生产线,包括热前柔性生产线、热后柔性生产线、在线检测、智能物流及仓储、信息化生产管理系统等,实现液压泵齿轮智能化生产线。 发展不停顿,创新不止步。转型路上,秦川机床正以时不我待的精神,以技术和市场 “双导向”为战略,加快两化融合进程,成为所涉及领域的国内国际技术领先者、行业领导者,推进国家装备制造业中诸多细分行业向高端化、精密化、高效化方向快速迈进。 (中国工业报记者 张潇卓)
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