大连东信引发国内数控机床革命我的钢铁

2019-05-14 21:25:19 来源: 海南信息港

大连东信引发国内数控机床革命_我的钢铁

2005年7月26日,由大连东信自动化工程有限公司研发,作为台多通道模块数控系统产品样机在上海国际机床展展出,引起了国内外数控机床厂商的极大兴趣。

新技术数控机床前景广阔

高效,高速,高精度,低能耗,多功能复合加工,络信息化是当前国际加工制造业的主要发展趋势。随着我国加工制造业的飞速发展,用户对于数控机床的功能要求逐渐提高。特别是为了参与国际竞争,提高加工效率以及加工产品的质量,用户更加重视加工精度,加工速度,加工效率等方面的技术性能指标。

目前国内的数控系统都不具有多通道、多轴复合加工控制功能。多通道数控系统一直以来完全依赖进口,价格极其昂贵,严重地限制和影响我国数控机床行业以及制造行业的发展。特别是用于国防军工项目的高精度多通道专用设备数控系统,国外一直限制向中国进口。由于我国机床及装备制造行业对于“多通道复合加工设备”的认识尚处于初期阶段,目前国内在“多通道多功能复合加工机床”的产品相对于先进国家产量非常少,根据日本产经协会统计,2004年日本生产数控车床约10万台,60%-70%的数控车床具有多功能复合加工功能(多通道结构)。根据中国机床工具协会统计,2004年中国生产数控车床约4万台,具有多功能复合加工功能比例的无任何报道。据不完全统计,目前国家各类多通道复合加工设备的年产量不足200台。但是随着我国装备制造业的技术水平不断提高,受数控加工设备的国际发展趋势影响,用户对于数控设备功能要求逐渐提高,预计在未来的年内,复合加工数控设备将会成为机床制造业的主导产品。所以“多功能模块化数控系统”产品的应用高峰期是在未来的年。产品生产周期在不断提高的前提下应该大于15年。

“多通道模块”引发技术革命

大连东信自动化工程有限公司研发的多通道复合加工机床可以在一台机床上同时完成多道加工工序,相当于在一台机床上完成多台机床的加工,节省了工件装卡时间,提高了功效,节省人力资源。特别是工件的一次性装卡,大幅度提高了工件加工精度。

以刹车盘加工行业为例:中国是国际上的刹车盘加工基地,据统计资料表明,世界上90%以上的刹车盘加工产品来源于中国。其主要原因是该产品劳动强度过大。目前国内刹车盘加工采用的设备都是普通2轴数控车床进行加工,加工每个刹车盘需要道工序(台机床加工),每天1个工人装卡刹车盘个,搬运重量达吨。采用多通道模块化数控系统的多通道刹车盘复合加工机床,一台复合加工机床即可以完成全部刹车盘的全部加工工序。节省了刹车盘多工序装卡时间,提高加工效率倍;提高刹车盘的加工精度;大幅减轻工人的劳动强度,节省人力资源。目前采用多通道模块化数控系统的刹车盘复合加工机床样机问世后,供货合同已经应接不暇。该产品项目已经同国内的机床制造厂合作,共同筹建多通道盘类产品复合加工数控设备生产基地项目,计划在年内实现产值过亿元。

多通道模块化数控系统广泛地适用于装备制造业各种数控设备。系统具有高性能、高效率、高精度、开发周期短、适用范围广、性能价格比高的特点,多通道模块化数控系统产品的研制成功,将会从根本上提高国产数控设备的整体技术水平及市场竞争力,促进中国装备制造业的发展。

大连东信的“多通道模块数控系统”产品只有主机模块、驱动模块(1轴,2轴,4轴3种规格)、PMC模块,可以根据用户的要求自由组合。同时为用户提供2次产品开发的服务。所以产品可以广泛地适用于各种行业的数控设备。

主要技术指标全部按日本发那科的30i系统规格手册的性能指标进行逐项设计研发。目前在近300项的规格指标中,关键技术指标完全达到30i系统的规格(例如:每分钟进给实现240米/分;0.0001mm闭环位置控制等)。目前东信产品中尚有近30余项指标需要个月前后研发完成,但不影响月的产品调试。有60余项指令需进行实际加工检验。近210余项指标目前可以保证实现,约有不足10项技术指标完全无法实现,但不影响系统整体特性。但是比日本发那科的30i 系统增加了近10项功能,其中有2项在目前国际国内数控系统都不具有的功能,计划在本年度根据企业资金情况逐步申请发明专利。由于在系统模块结构的本质区别,大连东信的“多通道模块数控系统”已经申请了“多通道模块数控系统”国家发明专利,已经进入公示阶段。

“多通道模块化数控系统”是在国家科技部2004年中小企业创新基金项目“可重构嵌入式数控系统及开发平台”的基础上,对于创新基金项目研发成果进行的产品化转化及试制。

多通道模块化数控系统从根本上改变传统的数控硬件结构及数控应用软件的设计方法,采用先进的现代控制技术和络通讯技术,由1轴、2轴、4轴3种规格的基本驱动控制模块以及标准内置PLC模块,采用多通道控制技术,构成多通道模块化数控系统。

数控系统可以根据用户的要求,仅修改数控的操作系统软件部分,在新产品的开发过程中,无须重新进行硬件设计以及调试,从而降低了数控系统新产品的开发成本,大幅缩短研发周期。在短时间内完成多通道轴的各种通用及专用设备数控产品的开发,具有高性能、高效率、高精度、开发周期短、适用范围广、性能价格比高的特点,广泛应用于各种对于位置控制要求的数控设备制造领域。

多通道模块化嵌入式数控系统的主要特点:(1)系统同目前国内机床厂普遍应用的数控系统的主要区别在于系统的多通道控制,可以同时实现16个以上的工序加工及运作;目前国内数控系统,即使是5轴联动,也只能同时完成一个工序的加工。(2)系统采用自行研制标准的模块化结构,可以根据用户设备的需求,自由配置系统的控制轴数,实现单轴到多轴(64轴以上)的控制;这种类似于PLC系统完全标准产品模块化自由组合结构的数控系统在国内只有在本专利技术中出现。(3)系统可以根据用户的要求,仅修改数控操作系统软件部分,在新产品的开发过程中,无须重新进行硬件设计以及调试,从而降低了数控系统新产品的开发成本,大幅缩短研发周期。

特别是多通道模块化数控系统采用单通道模块结构时,即可成为通用的1轴磨床数控系统,2轴车床数控系统,3轴钻铣床数控系统及4轴加工中心数控系统。

数控机床领域的引导者

大连东信自动化工程有限公司总经理齐放,2002年在辽宁大连海外学子创业周期间回国创办了以科研为中心的民营科技型企业——大连东信自动化工程有限公司。2003年被认定为辽宁省海外学子创业企业。公司作为数控产品的研发中心,主要从事各类通用及专用设备的数控系统、工业机械人控制系统等产品的研发。总经理齐放借助在日本多年从事数控系统研发积累的经验,致力于研发具有国际水平的数控系统。

自2002年起,大连东信自动化工程有限公司一直同清华大学保持着紧密的技术合作关系,2004年公司派遣5名技术人员在清华大学进行技术培训和技术合作。其中有2名技术人员通过了国家工程硕士的入学考试,目前仍有2名技术人员在清华大学进行技术合作。

2004年6月,齐放研制的“多通道模块化数控系统”,通过了大连市科技局的科技成果鉴定,经鉴定委员会专家评定,该项目为国内首创,主要技术指标达到国际同类产品的技术水平。2004年9月承接了国家科技部2004年中小企业创新基金项目“可重构嵌入式数控系统及开发平台”,2005年3月完成项目的研发及调试,进入研发成果转化阶段;2005年6月完成多通道模块化数控系统产品化样机调试;2005年6月国家专利总局的发明专利“模块化嵌入式数控系统”公告;2005年7月产品化样机作为台可实现64轴以上控制的多通道模块化数控系统参加上海国际机床展览会出展,标志着我国在多通道数控设备领域将打破由进口数控系统垄断的局面。

大连东信自动化工程有限公司总经理齐放,在研制多通道模块化数控系统之前,于1997年个人投资成立了大连东信电气有限公司,主要以进口代理销售日本的数控机床配套产品,包括数控系统、交流伺服电机、波段开关、手摇脉冲发生器等产品为主营业务的代理销售公司。当他看到国内数控系统都采用传统的机械式波段开关,配线焊接极为复杂,他就在日本采购了100个数字编码式波段开关,使用极为方便,而且价格只有传统的机械式波段开关1/2。整整推销了1年,才将100个数字编码式波段开关销售出去。经历了近10年来不断的努力,大连东信电气有限公司作为国内波段开关的销售商,用户遍及全国数控机床制造厂。

东信电气的代理销售产品供不应求。而齐放在代理日本产品的同时,不断思考公司代理销售的赢利用来做什么?于是他选择了从事了近30年的本行,数控系统产品的研发。

在初进行产品研发时,根据市场调查以及个人多年从事数控系统研发的经验,他认为国产数控系统同国外产品比较,主要问题是硬件平台的问题。于是他就在海外学子对接项目中承接了〖数控系统硬件平台的开发〗的研究项目。在研发过程中,他了解到国产数控系统的价格降到1.5万元1套,如果继续研制普及性数控系统将会面临极大的市场价格之争中去。于是他马上在已经研发的基础上,瞄准了国际上的发那科30i数控系统,对30i产品进行了全面分析。并根据市场需求情况及客户需求情况及时地改变了研发产品的内容。3年5次改型升级,终研发出具有30i相同控制功能,而完全不同结构的发明专利产品。这样的不断改进的产品研发只能在小企业中才可能实现,而在大企业或大学研究室中就不具有这种灵活的研发机制。

齐放从1982年沈阳工业大学毕业后,就一直从事数控系统的应用和数控系统的产品开发。1989年自费去日本留学后,在日本东京电机大学读研究生,主要从事机械人控制系统及数控系统的研究。研究生毕业后,他进入了日本数控系统专业研究公司,一直从事数控系统产品的开发。

自2002年辞去日本数控系统专业研究公司后,曾经有一家日本公司聘请他作为对中国的海外事业部长,年薪800万日元(年薪60万元),不包括奖金,这种待遇是每一个海外留学生梦寐以求的。但是他却认为他一生热爱数控系统的产品研发工作,在日本数控系统专业研究公司已经工作了近十年,基本掌握了日本先进的数控系统产品研发经验。而且国家急需国产的数控系统的提高。市场的需求就是商机。所以这种对于事业的个人爱好促成他在中国创办了东信自动化,作为数控系统的研发中心。

齐放是一位热爱祖国、挚爱数控系统专业的现代学者企业家,他要用自己的聪明才智在国家数控机床领域不断自主创新,为东北老工业基地振兴发展效力。(中国高新技术产业导报)

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