從1952年第一臺數控卷板機問世至今50余年,其中包括走向成熟的30年和走向大規(guī)模應用的20余年。數控卷板機依次分別經歷了納米化、高速化、復合化、五軸聯(lián)動化等技術發(fā)展階段。而于2006年智能卷板機在國際上的出現(xiàn),標志著卷板機技術在發(fā)展的道路上邁出的重大步伐。 何謂智能卷板機?智能卷板機就是對制造過程能夠做出決定的卷板機。智能卷板機了解制造的整個過程,能夠監(jiān)控,診斷和修正在生產過程中出現(xiàn)的各類偏差,并且能為生產的最優(yōu)化提供方案。此外,還能計算出所使用的切削刀具,主軸,軸承和導軌的剩余壽命,讓使用者清楚其剩余使用時間和替換時間。
一、智能卷板機發(fā)展的意義
卷板機技術發(fā)展的前景和目標,是能夠實現(xiàn)裝備制造業(yè)的全盤自動化,由單機自動化向FMC,CIM,CIMS發(fā)展,提高加工精度、效率,降低制造成本,為人類創(chuàng)造更多的財富。在實現(xiàn)全盤自動化過程中,需要解決的技術問題異常復雜,不僅要解決代替體力勞動的問題,更要解決代替腦力勞動問題。它包括工藝、刀具、物流、聯(lián)網、信息存儲、控制等。如何用智能化代替人的手工和腦力勞動,是最關鍵的核心問題。
智能卷板機的出現(xiàn),為未來裝備制造業(yè)實現(xiàn)全盤生產自動化創(chuàng)造了條件。首先,通過自動抑制振動、減少熱變形、防止干涉、自動調節(jié)潤滑油量、減少噪音等,可提高卷板機的加工精度、效率;其次,對于進一步發(fā)展集成制造系統(tǒng)來說,單個卷板機自動化水平提高后,可以大大減少人在管理卷板機方面的工作量,人能有更多的精力和時間來解決卷板機以外的復雜問題,更能進一步發(fā)展智能卷板機和智能系統(tǒng);第三,數控系統(tǒng)的開發(fā)創(chuàng)新,對于卷板機智能化起到了極其重大的作用。它能夠收容大量信息,對各種信息進行儲存、分析、處理、判斷、調節(jié)、優(yōu)化、控制。它還具有重要功能,如:工夾具數據庫、對話型編程、刀具路徑檢驗、工序加工時間分析、開工時間狀況解析、實際加工負荷監(jiān)視、加工導航、調節(jié)、優(yōu)化,以及適應控制。
二、智能卷板機的發(fā)展過程
早在上世紀80年代,美國就曾提出研究發(fā)展“適應控制”卷板機,但由于許多自動化環(huán)節(jié)如自動檢測、自動調節(jié)、自動補償等沒有解決,雖有各種試驗,但進展較慢。后來在電加工機床(EDM)方面,首先實現(xiàn)了“適應控制”,通過對放電間隙、加工工藝參數進行自動選擇和調節(jié),以提高卷板機加工精度、效率和自動化。
隨后,由美國政府出資創(chuàng)建的機構——智能卷板機啟動平臺(SMPI),一個由公司,政府部門和卷板機廠商組成的聯(lián)合體對智能卷板機進行了加速的研究。 |