五轴数控机床的“手术刀”:国产万能五轴铣头
2008年,科德数控成立整机厂。2013年起,科德数控停止所有三轴机床生产,全面聚焦五轴联动数控机床。多年来,科德数控布局全产业链发展,成为我国少数能够自主研发生产五轴联动数控机床的企业。
经过多年攻关探索,科德数控目前已掌握了五轴联动数控机床、高档数控系统、关键功能部件的多项自主核心技术。特别是公司依靠完整的人才链、技术链和产业链,持续强化技术攻关,形成并掌握了多项国内领先、国际先进的关键核心技术。
这其中,包括高档数控系统技术、通用五轴数控机床技术、专用五轴数控机床技术、直驱功能部件技术等,实现了技术成果有效转化。公司产品在功能、控制精度和加工效率等方面达到国际先进水平,实现了核心技术的自主可控。
一.个人介绍
陈虎,男,1974年出生,中共党员,教授级高级工程师,享受国务院特殊津贴专家,现任科德数控股份有限公司总经理。1996年清华大学精密仪器与机械学系毕业,2001年获清华大学计算机辅助制造专业工学博士。
陈虎博士系我国数控系统和数控机床行业资深技术专家,长期从事高档数控系统和高端数控机床相关技术研发,带领公司技术团队先后攻克了高档数控系统、伺服驱动、各类控制电机及机床上各类直驱功能部件和各类五轴复合加工中心,建成了行业瞩目的完整数控技术链和产业链。2008年,陈虎先生出任国家数控总线联盟工作组组长,制订我国首个运动控制总线国家标准,之后又作为课题负责人牵头国家科技重大专项数控技术课题。2013年,在陈虎先生的带领下,公司实现高自主化率的国产五轴数控机床出口德国并亮相欧洲机床展,引起业界轰动。
陈虎博士长期致力于高档数控系统体系构架技术研究、五轴数控系统核心算法及五轴数控机床结构创新工作,带领科德数控200余人构成的多层次、多专业、多学科的复合型创新技术团队全面解决了我国五轴联动高档数控系统、伺服驱动、伺服电机、编码器、细分器、激光尺等成套数控装备的国产化,并在五轴立式、五轴卧式、五轴卧式车铣复合、五轴龙门、五轴叶片铣削加工中心、五轴工具磨削中心、三维激光复合加工中心等多种类型五轴机床上得到批量应用,实现了上述自主知识产权的高端五轴数控机床产品在十余家军工重点企业的应用示范。
重要科研成果:授权职务专利86项,其中授权发明专利34项;参与04重大专项29项,参与其他国家级项目8项;发表高水平学术论文13篇;主持/参与制定国标14项,行标3项。
获得奖项:中组部万人计划领军人才;辽宁省百千万人才“千”人层次和“十百千高端人才引进工程”千人层次;辽宁省兴辽人才;大连市领军人才和优秀专家;辽宁省科学技术进步一等奖;辽宁省专利奖三等奖;大连市专利一等奖;大连市科学技术进步奖一等奖;主持开发的数控系统、五轴机床多次荣获机床行业 “春燕奖”;主持研发的“五轴卧式翻板加工中心”获得东北振兴创新设计产业联盟举办的“中德园杯”中国·东北“好设计”金奖。
二.GNC62数控系统
GNC62系列数控系统支持多个控制过程并发,即可以同时控制多个加工过程,可以是不同机床上的不同加工任务,也可以是单台机床上多主轴上的不同加工任务。该技术适合单台数控系统对生产线、FMS或多主轴多刀架的复杂机床控制。单台GNC62最多可以支持8个不同加工任务的控制,最多可以支持16个伺服执行联动;
五轴控制技术
GNC62系列数控系统支持多种结构的五轴机床控制,包括传统的回转轴线垂直的双摆角铣头、双回转工作台及一摆一转五轴机床结构,扩展支持了回转坐标不垂直不相交的通用五轴机床结构,极大地拓展了数控系统五轴机床的适用性,为主机厂提供了更丰富的五轴机床布局可能性。GNC62具有丰富的五轴控制功能,包括RTCP,3D刀具半径补偿,斜面加工等;
双驱控制技术
为了满足重型机床驱动的需要以及“重心驱动”设计理念在精密机床上的应用,GNC62提供了最多4伺服驱动同步控制一个坐标的能力;而且每个伺服驱动可以拥有不同的传动机构电子齿轮配比,可以配备半闭环,全闭环乃至多个伺服驱动共享同一光栅尺的多种闭环组合方案;
车铣复合技术
为了支持数控机床复合加工化的潮流,GNC62系列数控系统对于旋转轴均可以实现主轴和C轴的双重配置,可自由通过G代码切换。GNC62支持极坐标插补功能,可以在车床结构的机床布局下实现丰富的三维铣削功能。
三.杂谈
大连科德之所以成功。就是因为,他们造五轴,如果质量太差,机床转都转不起来。。国内很多企业人浮于事,不思进取。打压异己,挤压后辈。贪腐横行无忌,学阀林立,财阀缺乏眼光。精雕不也自建生态了,科德也能自建生态。沈阳搞技术买办,反而搞垮了自己的生态。比如;中国的农村,虽然贫穷,也是自主生态。何必为了虚无缥缈的东西,搞垮自己的生态。沈阳机床瞎搞,他们的技术应该先搞硬件,再搞软件。必须有自己的核心技术,核心竞争力才是生态建设的第一条件。
大连科德已经给中国机床业打开生命线了,中国机床业的崛起,已经不可阻挡。只要多轴机床普及,利用行业生态,一样可以实现目标。只要保证综合精度0.1,中国的机械制造业就已经是国际第三了。只要通过量的积累,中国短时间掌握五轴技术,毫无压力。五轴机床,之所以难,难就难在数量积累。中国几十家五轴企业,这种量的积累,是欧美日韩难以面对的优势。一旦国内有上万台五轴机床,就是整修整改,都能让国产五轴在五年内形成竞争力。。国内大量外汇,买回来二手机床,进行国产化改造,都能完成五轴体系建设。。
小日本发那科系统,就是利用国内很多对高端机床的认知不足和观点狭隘,把很多淘汰的软硬件和功能卖给国内客户。让国内客户产生极大的损失。机床,必须硬件软件系统三合一。否则单独任何一个模块,都没法支撑高端机床的实际生产能力。目前很多人还没有认识到科德对国产机床的实际意义。我是说,真正意义上的高端。这么大市场足以支持科德一步步发展了。。
科德模式,是突破欧美机床封锁的唯一钥匙!科德模式的核心,就是快速迭代。一台交付,一台储备,一台生产中。这个模式能够快速调整技术和系统的不足。而不是简单,生产一台机床,卖出去就行了。技术必须流动起来。技术就是机床企业的血液。流动越快,迭代越快,沉淀越快。如果按照欧洲那种模式,或者日本那种模式,都无法真正做到技术主权独立。必须把欧洲模式日本模式和美国模式综合起来,市场,厂家,技术多元一体,才能利用中国人多力量大的优势。欧美日他们的技术发展路线是创新和整合。中国必须在他们的路线基础上多一条,定向突破,快速沉淀,快速磨合。一句话,空间换数量,数量换时间,时间换人才,人才反哺整合体系。资金不是定量,而是动量!而且是附加分量!脱离资本的约束,真正利用资本的本质作用。空间,时间,人才,市场,用户,后勤。这个体系比资本体系更合理。高端机床既然是国家级项目,那么就必须军工,国家力量,社会力量,教育力量等等都得利用起来。而不是以资本为唯一杠杆来调动这些力量。以目标为驱动的整合体系!