意大利重型機(jī)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(jī)床產(chǎn)品,并以其強(qiáng)大的制造能力和高質(zhì)量產(chǎn)品而享譽(yù)全球。本文詳細(xì)介紹了多種類意大利重型機(jī)床產(chǎn)品。
一、概述
意大利重型機(jī)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(jī)床產(chǎn)品,并以其強(qiáng)大的制造能力和高質(zhì)量產(chǎn)品而享譽(yù)全球。
早在上世紀(jì)八十年代末到九十年代,世界經(jīng)濟(jì)不景氣,機(jī)床市場(chǎng)低靡,一些企業(yè)陷入困境,倒閉、重組之風(fēng)席卷歐洲,致使世界機(jī)床市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局發(fā)生了巨大變化。特別是德國重型機(jī)床制造業(yè)遭受了重創(chuàng),從此,德國重型機(jī)床企業(yè)落入空前的衰敗,曾經(jīng)代表世界重型機(jī)床一流水平的廠家紛紛倒閉或被并購重組。與此同時(shí),也給當(dāng)初世界二流水平的意大利重型機(jī)床制造業(yè)提供了市場(chǎng)機(jī)會(huì),而意大利機(jī)床企業(yè)由于受到政府一系列優(yōu)惠政策的保護(hù),使得眾多機(jī)床企業(yè)得以生存下來,為意大利機(jī)床制造業(yè)的發(fā)展提供了有力支持,也為重型機(jī)床企業(yè)可持續(xù)發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),鑄就了意大利重型機(jī)床制造業(yè)的今日輝煌,并逐步擠進(jìn)世界一流水平。
進(jìn)入二十一世紀(jì)后,隨著世界機(jī)床市場(chǎng)逐步好轉(zhuǎn),市場(chǎng)需求發(fā)生結(jié)構(gòu)性轉(zhuǎn)變,意大利重型機(jī)床制造業(yè)抓住了這一歷史性機(jī)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(jī)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(shì)。
目前,意大利重型機(jī)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(jiǎn)要介紹最具代表性的產(chǎn)品。
二、意大利重型機(jī)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(dú)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(dòng)式和工作臺(tái)移動(dòng)式。適于各種汽輪機(jī)、核電、風(fēng)電、航空飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)、航天、礦山工程機(jī)械、通用機(jī)械等領(lǐng)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(jié)構(gòu)特點(diǎn):ATT和ATF兩個(gè)系列為緊湊型設(shè)計(jì),采用立柱熱對(duì)稱結(jié)構(gòu),剛性高,阻尼性好,具有強(qiáng)力切削性能。其共同特點(diǎn)是均采用雙工作臺(tái)形式,雙工位布局,特點(diǎn)是節(jié)約占地面積,降低地基成本。ATT采用雙刀架滑枕結(jié)構(gòu),共用一個(gè)操作懸掛,操作者可同時(shí)操作2臺(tái)機(jī)床。而ATF則采用一個(gè)大型圓工作臺(tái),在其上設(shè)置雙工位工作臺(tái),共用一個(gè)立柱、橫梁和刀架,在一臺(tái)機(jī)床上可控制雙工位工作臺(tái),這是該系列產(chǎn)品技術(shù)結(jié)構(gòu)上的一大創(chuàng)新。雙工位工作臺(tái)中間用隔板隔開,構(gòu)成相對(duì)獨(dú)立的兩臺(tái)機(jī)床,節(jié)約輔助裝卡時(shí)間,提高了生產(chǎn)效率。
工藝性能:該機(jī)床可配備雙工位工作臺(tái)或交換工作臺(tái),工作臺(tái)采用靜壓支撐技術(shù),工作臺(tái)承載大,轉(zhuǎn)數(shù)高,最高可達(dá)到600rpm/min。刀架和滑枕快速移動(dòng)可達(dá)到30m/min。配有刀庫,實(shí)現(xiàn)快速自動(dòng)換刀,并配備自動(dòng)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(dòng)機(jī)等精密零部件。
?。?)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(tái)移動(dòng)式雙柱立車。
結(jié)構(gòu)特點(diǎn):數(shù)控雙柱立車分為定梁和動(dòng)梁兩種結(jié)構(gòu)形式;工作臺(tái)分為固定式和移動(dòng)式兩種型式。工作臺(tái)軸承可選用滾子軸承和靜壓滾子軸承等兩種結(jié)構(gòu)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(diǎn),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(shì)在于具有可選擇性,無論是結(jié)構(gòu)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(tái)移動(dòng)式結(jié)構(gòu),擴(kuò)大加工直徑,加工性能更加廣泛靈活?;砼溆秀娤鞴δ?,能對(duì)回轉(zhuǎn)零件進(jìn)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(shù)升級(jí)。
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(yù),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(xùn)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(jié)構(gòu)特點(diǎn):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(yùn)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(jī)床安裝時(shí)間和地基建設(shè)成本。采用模塊化設(shè)計(jì),臥式鏜銑床與鏜銑加工中心的工作臺(tái)和交換臺(tái)、主軸箱、滑枕等均可以通用。另一大特點(diǎn)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(hù)罩內(nèi),機(jī)床實(shí)行全封閉,保證了機(jī)床的清潔度??梢砸粰C(jī)配備多個(gè)交換工作臺(tái),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(shù)與制造能力的高度集成。
工藝性能:主軸箱設(shè)計(jì)考慮了高速加工時(shí)刀具所產(chǎn)生的熱量,導(dǎo)致主軸的伸長(zhǎng),使溫度對(duì)主軸精度造成影響,專門設(shè)計(jì)了對(duì)主軸進(jìn)行CNC實(shí)時(shí)控制,進(jìn)行主軸延伸補(bǔ)償(Pama專利技術(shù))。臥式鏜銑加工中心的技術(shù)在目前世界同類產(chǎn)品中保持領(lǐng)先水平,快速進(jìn)給和移動(dòng)速度高達(dá)45m/min,加速度達(dá)到了3s²??梢耘鋫涓鞣N銑頭附件,實(shí)現(xiàn)五軸聯(lián)動(dòng)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(shù)優(yōu)勢(shì)和制造能力,被譽(yù)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(jié)構(gòu)特點(diǎn):數(shù)控落地銑鏜床的主要運(yùn)動(dòng)軸均采用靜壓導(dǎo)軌或滾珠絲杠副傳動(dòng),X軸和回轉(zhuǎn)工作臺(tái)均為靜壓導(dǎo)軌,回轉(zhuǎn)工作臺(tái)既可回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)也可垂直移動(dòng),最大臺(tái)面尺寸達(dá)到6.5m×12m,最大承重可達(dá)600t。可翻轉(zhuǎn)式回轉(zhuǎn)工作臺(tái)是該公司的一大創(chuàng)新亮點(diǎn),既可回轉(zhuǎn),也可進(jìn)行任意角度翻轉(zhuǎn),采用液壓油缸升降與支撐定位,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)任意角度的面和孔進(jìn)行加工。另外,茵塞公司將銑鏜床立柱置于圓形工作臺(tái)的中心,回轉(zhuǎn)臺(tái)作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),可以分度,再進(jìn)行鏜銑加工,可以解決大型回轉(zhuǎn)零件的內(nèi)孔車銑鏜加工,解決個(gè)性化加工需要,特別適合核電反應(yīng)堆吊籃內(nèi)部加工。這種結(jié)構(gòu)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(kuò)大加工范圍的有效手段,可以配備圓形、矩形、可翻轉(zhuǎn)等回轉(zhuǎn)臺(tái),可以直線移動(dòng)和分度,高精密定位;備有幾十種附件可供選擇,附件全部實(shí)現(xiàn)自動(dòng)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(jī)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(dòng)式兩大類,又分固定梁和動(dòng)梁兩種結(jié)構(gòu)型式。下面主要介紹龍門固定與龍門移動(dòng)式鏜銑床。
結(jié)構(gòu)特點(diǎn):大型、超重型數(shù)控龍門鏜銑床關(guān)鍵部件為龍門框架,其高剛性、高穩(wěn)定性、高動(dòng)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(shè)置操作臺(tái),操作臺(tái)隨龍門移動(dòng),采用人體工程學(xué)原理,工作臺(tái)獨(dú)立升降采取全封閉式結(jié)構(gòu),安全、美觀、環(huán)保。龍門移動(dòng)導(dǎo)軌采用閉式靜壓導(dǎo)軌。
工藝性能:龍門移動(dòng)式鏜銑床的優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)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(tái)進(jìn)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(jié)構(gòu),設(shè)置在機(jī)床旁,專門設(shè)有一個(gè)機(jī)械手隨龍門移動(dòng),更換附件和換刀非常迅速、便捷,極大擴(kuò)充了加工范圍。
三、綜述
縱觀意大利重型機(jī)床制造業(yè)可以發(fā)現(xiàn),隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈,競(jìng)爭(zhēng)格局不斷變化,兼并重組成為競(jìng)爭(zhēng)的主旋律,企業(yè)不斷轉(zhuǎn)變經(jīng)營模式。經(jīng)過近十年的高速發(fā)展,最大特點(diǎn)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(bǔ)特征突出,品種門類更加齊全,產(chǎn)品技術(shù)含量越來越高,技術(shù)水平有了迅速提高,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力不斷增強(qiáng)。值得一提的是,意大利重型機(jī)床制造業(yè)體系始終保持較為完備,以其強(qiáng)大的競(jìng)爭(zhēng)力展現(xiàn)在世界機(jī)床市場(chǎng),并在歐洲機(jī)床體系中已超越逐漸萎縮的德國重型機(jī)床制造業(yè)。
從技術(shù)發(fā)展看,意大利重型機(jī)床已進(jìn)入世界一流水平,甚至處于領(lǐng)先地位,完全可與原德國著名企業(yè)的產(chǎn)品技術(shù)相媲美,主要體現(xiàn)在設(shè)計(jì)創(chuàng)新、高速、高精、工藝性能、遠(yuǎn)程診斷、人體工程學(xué)及環(huán)保等方面。其設(shè)計(jì)創(chuàng)新體現(xiàn)在將工藝性能最大化,如:最大限度地?cái)U(kuò)大功能部件的工藝性能,回轉(zhuǎn)工作臺(tái)可翻轉(zhuǎn)角度、立柱置于工作臺(tái)中心。在高速方面,ø130mm鏜桿最大轉(zhuǎn)速達(dá)到4000r/min。高精方面,X,Y,Z軸定位精度10µm,重復(fù)定位精度5µm,進(jìn)給和快速移動(dòng)最高可達(dá)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(dá)600工位的刀庫,將工藝加工性能擴(kuò)大到極至。至于遠(yuǎn)程診斷,重型機(jī)床遠(yuǎn)程診斷無疑是機(jī)床設(shè)計(jì)必須優(yōu)先考慮的技術(shù)能力,要能實(shí)行遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控、及時(shí)診斷各種故障、解決技術(shù)故障等。從細(xì)節(jié)方面體現(xiàn)高品質(zhì),無論是操作臺(tái)的設(shè)計(jì),還是外觀設(shè)計(jì),都充分應(yīng)用人體工程學(xué)原理,考慮操作的舒適、便捷、宜人性,并融入多種時(shí)尚元素,打破了傳統(tǒng)機(jī)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(shí),要為用戶提供工藝解決方案,提供技術(shù)支持。
綜上所述,重型機(jī)床已由單一品種向多功能復(fù)合機(jī)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(qiáng)工藝性能拓展加工范圍,全面優(yōu)化主機(jī)的工藝性能。今后重型機(jī)床發(fā)展將進(jìn)一步向高端、智能方向發(fā)展,實(shí)現(xiàn)智能與網(wǎng)絡(luò)的一體化。