培養(yǎng)專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才 提升專(zhuān)業(yè)人才能力——“高檔數(shù)控機(jī)床設(shè)計(jì)和加工技術(shù)”培訓(xùn)報(bào)道（下）

本刊記者/Reporter 李 佳/LI Jia

“高檔數(shù)控機(jī)床設(shè)計(jì)和加工技術(shù)”培訓(xùn)現(xiàn)場(chǎng)

由中國(guó)通用技術(shù)（集團(tuán)）控股有限責(zé)任公司(以下簡(jiǎn)稱“中國(guó)通用技術(shù)集團(tuán)”)承擔(dān)的“高檔數(shù)控機(jī)床設(shè)計(jì)和加工技術(shù)”獲批為國(guó)家人力資源和社會(huì)保障部專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才知識(shí)更新工程高級(jí)研修項(xiàng)目。該專(zhuān)項(xiàng)研修培訓(xùn)于2015年5月15-20日成功舉辦，培訓(xùn)課程在北京機(jī)床研究所、北京工研精機(jī)股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱“工研精機(jī)”）舉行。前3天的培訓(xùn)報(bào)道，本刊已在上期奉上，接下來(lái)，記者將為大家解讀后3天的培訓(xùn)內(nèi)容。

北京發(fā)那科常務(wù)副總經(jīng)理、技術(shù)總監(jiān)奧田兼正—《精密機(jī)床的運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)》

北京FUNAC常務(wù)副總經(jīng)理、技術(shù)總監(jiān)奧田兼正先生授課

培訓(xùn)第4天，北京FUNAC常務(wù)副總經(jīng)理、技術(shù)總監(jiān)奧田兼正先生的演講題目為《精密機(jī)床的機(jī)床運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)》。奧田兼正先生是日本發(fā)那科本社伺服研究所技師長(zhǎng)、北京發(fā)那科常務(wù)副總經(jīng)理兼技術(shù)總監(jiān)。奧田兼正先生長(zhǎng)期從事伺服電機(jī)的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)研究，曾任CE Fanuc Europe副社長(zhǎng)，現(xiàn)常駐北京，負(fù)責(zé)指導(dǎo)中國(guó)客戶解決技術(shù)難題和市場(chǎng)開(kāi)發(fā)工作，具有豐富的數(shù)控系統(tǒng)和伺服電機(jī)的開(kāi)發(fā)和使用經(jīng)驗(yàn)。

奧田兼正先生首先向各位學(xué)員介紹了發(fā)那科公司的歷史。據(jù)介紹，在1956年，發(fā)那科成功研制了日本民間的第一臺(tái)數(shù)控裝置——數(shù)控轉(zhuǎn)盤(pán)沖壓機(jī)。自此開(kāi)啟了發(fā)那科在數(shù)控及自動(dòng)化領(lǐng)域不斷創(chuàng)新與發(fā)展的篇章。截至2015年4月，發(fā)那科共生產(chǎn)了3 326 773臺(tái)數(shù)控系統(tǒng)以及15 485 056臺(tái)電機(jī)，產(chǎn)量均為世界第一。

發(fā)那科為大家熟知的數(shù)控系統(tǒng)及伺服單元有：20i-B系列數(shù)控系統(tǒng)、0i-F系列數(shù)控系統(tǒng)、αi系列伺服電機(jī)和βi系列伺服電機(jī)。接下來(lái)，奧田兼正先生就這4個(gè)系列產(chǎn)品的性能、適用范圍等，為大家做了詳細(xì)的對(duì)比。

北京發(fā)那科新工廠稻香湖園區(qū)

FANUC Series 0i-MODEL F能夠?qū)崿F(xiàn)高速、高精度數(shù)控機(jī)床的納米級(jí)插補(bǔ)運(yùn)算，0i系列的PMC（programmable machine controller，俗稱可編程序機(jī)床控制器）與其基本性能（控制精度、平滑度）和30i-B系列相同。但是具有30i-B系列不具備的伺服調(diào)試功能。FANUC Series 30i/31i/32i/35i-MODEL B適用于3個(gè)通道以上、10個(gè)軸以上的復(fù)雜數(shù)控機(jī)床，適用于復(fù)合加工工況或五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床（30i-B、31i-B這兩個(gè)型號(hào)），可滿足學(xué)習(xí)控制等許可加工要求。αi系列、βi系列伺服電機(jī)具有相同的控制精度與平滑度，區(qū)別在于αi具有更加廣泛的功率和轉(zhuǎn)速范圍，而βi系列的功率和轉(zhuǎn)速范圍較小，適用于一般的機(jī)床。用戶在選型的時(shí)候，可根據(jù)實(shí)際的情況選擇合適的伺服電機(jī)。

隨后，奧田兼正先生在高加工性能、高操作性能、高運(yùn)轉(zhuǎn)率這3個(gè)方面，和大家分享了發(fā)那科最新的技術(shù)成果。最后，為大家展示了發(fā)那科機(jī)器人事業(yè)部的最新成果。

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日本THK株式會(huì)社技術(shù)開(kāi)發(fā)統(tǒng)括部部長(zhǎng)飯?zhí)飫僖蚕壬隽恕毒軝C(jī)床的關(guān)鍵執(zhí)行單元部件技術(shù)》的演講。飯?zhí)飫僖蚕壬侨毡綯HK株式會(huì)社技術(shù)開(kāi)發(fā)統(tǒng)括部部長(zhǎng)、蒂業(yè)技凱（中國(guó)）投資有限公司技術(shù)統(tǒng)括部部長(zhǎng)，直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)專(zhuān)家。主要從事滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副、滾柱絲杠副、滾動(dòng)直線導(dǎo)軌引動(dòng)器等新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和先關(guān)基礎(chǔ)技術(shù)的研究工作，主持開(kāi)發(fā)完成了為數(shù)眾多的新產(chǎn)品，取得日本發(fā)明專(zhuān)利50余項(xiàng)，并于2009年獲得日本精密工學(xué)會(huì)頒發(fā)的“精密工學(xué)會(huì)技術(shù)獎(jiǎng)”。

飯?zhí)飫僖蚕壬鸀榇蠹医榻B了THK公司的歷史、產(chǎn)品技術(shù)特點(diǎn)，以及蒂業(yè)技凱（中國(guó)）的發(fā)展歷程。“THK”代表“Toughness（堅(jiān)韌）”、“High Quality（高品質(zhì)）”和“Know-how（技術(shù)訣竅）”。公司的目標(biāo)是通過(guò)在技術(shù)開(kāi)發(fā)和產(chǎn)品制造過(guò)程中遵循這三大原則，來(lái)促進(jìn)社會(huì)的進(jìn)步和行業(yè)的發(fā)展。

機(jī)器的運(yùn)動(dòng)零件可分為滾動(dòng)件、直線運(yùn)動(dòng)件或兩者的組合件。滾動(dòng)軸承的開(kāi)發(fā)，使得滾動(dòng)接觸成為了實(shí)現(xiàn)滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)的標(biāo)準(zhǔn)方法，隨之掀起了一場(chǎng)偉大的“技術(shù)革命”。滾動(dòng)接觸不僅節(jié)約動(dòng)能，而且還可使磨擦阻力保持在最低水平，大大提高了機(jī)械的性能。然而，盡管在直線運(yùn)動(dòng)領(lǐng)域類(lèi)似這樣的開(kāi)發(fā)成果的價(jià)值更加巨大，但通過(guò)滾動(dòng)接觸實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)的技術(shù)一直是業(yè)界公認(rèn)的技術(shù)難點(diǎn)。直到1972年，THK在世界上第一個(gè)開(kāi)發(fā)了直線運(yùn)動(dòng)（LM）導(dǎo)軌——“LSR型LM導(dǎo)軌”。從此，直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)得以快速改進(jìn)機(jī)械設(shè)備的精度和速度。THK的LM滾動(dòng)導(dǎo)軌可以使機(jī)床和工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行超高精度的操作，并可使半導(dǎo)體制造裝置能夠在亞微型裝置內(nèi)操作。如今，LM滾動(dòng)導(dǎo)軌的使用范圍已經(jīng)涵蓋到各行各業(yè)。

THK作為直線運(yùn)動(dòng)（LM）導(dǎo)軌的“創(chuàng)始者”，于1981年開(kāi)發(fā)的“HSR型LM導(dǎo)軌”，是現(xiàn)今LM導(dǎo)軌國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)（ISO）的原型LM導(dǎo)軌。LM導(dǎo)軌的優(yōu)點(diǎn)很多，其結(jié)構(gòu)緊湊、允許載荷大，在所有方向均具有高剛性，在粗糙的安裝面上也可以使用，因此能夠保證機(jī)械設(shè)備的高速、高精度指標(biāo)；LM導(dǎo)軌安裝簡(jiǎn)單，磨損小，可以長(zhǎng)時(shí)間維持高精度，因此在降低設(shè)備成本的同時(shí)也更加容易維護(hù)保養(yǎng)；LM導(dǎo)軌實(shí)現(xiàn)了無(wú)間隙、輕快、平滑地運(yùn)動(dòng)，其摩擦阻力、耗電量小，因此兼具良好的節(jié)能效果。

除了LM導(dǎo)軌，在技術(shù)研發(fā)方面，THK開(kāi)發(fā)了球保持器、角接觸式滾珠花鍵、對(duì)應(yīng)DIN規(guī)格的滾珠絲杠、交叉滾柱軸環(huán)等產(chǎn)品，通過(guò)在“負(fù)載分布理論”、“波動(dòng)度解析”、“超高精度”、“超高剛性/超低波動(dòng)度”等方向的研究，不斷提升并改進(jìn)產(chǎn)品性能，豐富產(chǎn)品線與應(yīng)用范圍。使得現(xiàn)如今，在各行各業(yè)都可以看到THK的產(chǎn)品。為了進(jìn)一步開(kāi)拓中國(guó)市場(chǎng)，THK在2012年針對(duì)中國(guó)市場(chǎng)成立了研發(fā)中心，開(kāi)展研究活動(dòng)，旨在進(jìn)行中國(guó)特有產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)及試驗(yàn)評(píng)價(jià)，為中國(guó)市場(chǎng)提供定制化產(chǎn)品。

海德漢（中國(guó)）有限公司總經(jīng)理賈江揚(yáng)先生—《精密數(shù)控機(jī)床關(guān)鍵定位元件應(yīng)用技術(shù)》

海德漢（中國(guó)）有限公司總經(jīng)理賈江揚(yáng)先生授課

培訓(xùn)第5天，約翰內(nèi)斯·海德漢博士（中國(guó)）有限公司總經(jīng)理賈江揚(yáng)先生、技術(shù)總監(jiān)張興全先生聯(lián)袂為大家做了《精密數(shù)控機(jī)床關(guān)鍵定位元件應(yīng)用技術(shù)》的演講。賈江揚(yáng)先生畢業(yè)于南京航空航天大學(xué)電子工程和計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)，而后留學(xué)德國(guó)，就讀于德國(guó)卡厄斯魯爾大學(xué)。曾先后就職于德國(guó)Endress+Hauser GmbH+Co.和Dr.Schenk GmbH，主管中國(guó)和東南亞業(yè)務(wù)。2002年加入德國(guó)Dr.Johannes Heidenhain GmbH公司總部，并于當(dāng)年派駐中國(guó)，擔(dān)任約翰內(nèi)斯·海德漢博士（中國(guó)）有限公司總經(jīng)理。10多年來(lái)，秉承“雙贏成就未來(lái)，定制彰顯專(zhuān)業(yè)”的理念，把擁有百年歷史底蘊(yùn)的海德漢很好地融入到中國(guó)本土市場(chǎng)，鋪就了豐富的產(chǎn)品線與完善的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，并把海德漢精湛的技術(shù)推廣到中國(guó)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)大潮中。賈江揚(yáng)先生曾獲得2010年、2015年中國(guó)機(jī)床行業(yè)10大風(fēng)云人物。張興全先生，先后獲得西北工業(yè)大學(xué)材料成型本科碩士學(xué)位、上海交通大學(xué)機(jī)械專(zhuān)業(yè)博士學(xué)位，而后留學(xué)美國(guó)，并取得加州大學(xué)博士學(xué)位，主要從事機(jī)床精度檢測(cè)裝備研究。2003年，張興全先生加入海德漢美國(guó)分公司Acu-Rite Inc.，2005年回國(guó)擔(dān)任約翰內(nèi)斯·海德漢博士（中國(guó)）有限公司技術(shù)總監(jiān)，主要負(fù)責(zé)海德漢機(jī)床行業(yè)市場(chǎng)、售前技術(shù)和售后技術(shù)支持等工作。

海德漢的高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是經(jīng)過(guò)ISO 9001質(zhì)量體系和德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)（DAkkS）針對(duì)長(zhǎng)度和角度檢查工序認(rèn)證的。同時(shí)，海德漢產(chǎn)品的產(chǎn)品壽命長(zhǎng)、具有可再利用的設(shè)計(jì)理念、對(duì)于資源的節(jié)約利用以及最有效的使用能源是基于ISO 14001環(huán)境管理體系標(biāo)準(zhǔn)的。特殊的生產(chǎn)設(shè)施和測(cè)量設(shè)備造就了海德漢的高質(zhì)量產(chǎn)品。光刻的主要和次主要生產(chǎn)過(guò)程都是在潔凈室里完成的，在潔凈室里配備了特殊的溫度穩(wěn)定和防振動(dòng)隔離裝置。仿形機(jī)和其他生產(chǎn)直線和角度刻線用的機(jī)械設(shè)備都是由海德漢自己研發(fā)和制造的。正因如此，海德漢可以提供全系列絕對(duì)式和增量式光柵和角度編碼器，同時(shí)海德漢的對(duì)話格式編程語(yǔ)言的TNC數(shù)控系統(tǒng)已成為歐洲模具行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)。截至目前，海德漢在全球范圍內(nèi)為客戶提供了1 500萬(wàn)套旋轉(zhuǎn)編碼器和角度編碼器，600萬(wàn)個(gè)直線光柵尺，50萬(wàn)套數(shù)顯裝置以及近26萬(wàn)套TNC數(shù)控系統(tǒng)。

相較于大家非常熟悉的光柵尺、編碼器等產(chǎn)品，張興全先生著重講解了海德漢的TNC數(shù)控系統(tǒng)。據(jù)了解，TNC數(shù)控系統(tǒng)具有“動(dòng)態(tài)高效率（dynamic+efficiency）”和“動(dòng)態(tài)高精度（dynamic +precision）”兩大特點(diǎn)?！皠?dòng)態(tài)高效率”代表高效且可靠地加工，可以優(yōu)化金屬切除速度，最大限度提高刀具使用壽命、減小機(jī)床負(fù)載，以滿足高效率的重型加工（高切削速度的粗加工）和難切削材料的加工（如航空航天的常用材料鈦合金，鎳基合金或不銹鋼等難加工材料）?！皠?dòng)態(tài)高精度”代表動(dòng)態(tài)的高精度加工，利用一系列TNC功能用于顯著提高機(jī)床輪廓加工精度，甚至對(duì)復(fù)雜輪廓進(jìn)行高速加工?！皠?dòng)態(tài)高精度”能顯著降低加工期間刀具中心點(diǎn)（TCP）的動(dòng)態(tài)誤差，滿足精度、表面質(zhì)量要求的同時(shí)，縮短加工時(shí)長(zhǎng)。使企業(yè)實(shí)現(xiàn)更高生產(chǎn)力和更低成本的目標(biāo)。

恩斯克（中國(guó)）研發(fā)開(kāi)發(fā)有限公司總經(jīng)理劉軍先生—《精密軸承的應(yīng)用技術(shù)》

NSK（中國(guó)）研發(fā)開(kāi)發(fā)有限公司總經(jīng)理劉軍先生授課

恩斯克（中國(guó)）研發(fā)開(kāi)發(fā)有限公司總經(jīng)理劉軍先生做了《精密軸承的應(yīng)用技術(shù)》的演講。劉軍先生畢業(yè)于日本東北大學(xué)，擁有博士學(xué)位。1996年進(jìn)入日本NSK公司從事滾動(dòng)軸承的研發(fā)工作。先后從事滾動(dòng)軸承的基礎(chǔ)研究、新型工業(yè)軸承的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)、高性能新型汽車(chē)軸承的研究開(kāi)發(fā)等工作，帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)研發(fā)出多種世界最先進(jìn)的軸承，解決了軸承技術(shù)中一系列關(guān)鍵問(wèn)題，并在日系、歐系等高級(jí)轎車(chē)上得到廣泛實(shí)際應(yīng)用和批量生產(chǎn)。先后獲得日、美等國(guó)發(fā)明專(zhuān)利60余項(xiàng)。曾獲日本可視化學(xué)會(huì)優(yōu)秀論文獎(jiǎng)，并多次獲得NSK技術(shù)開(kāi)發(fā)獎(jiǎng)。

劉軍先生從NSK在中國(guó)的發(fā)展展開(kāi)演講，2003年2月13日，NSK在中國(guó)投資建立了恩斯克投資有限公司，現(xiàn)已有員工8 700余名，截至2014財(cái)政年度，恩斯克中國(guó)銷(xiāo)售額達(dá)128億元人民幣。恩斯克中國(guó)生產(chǎn)和銷(xiāo)售的主要產(chǎn)品包括球軸承、汽車(chē)軸承、汽車(chē)零部件、直線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)品、產(chǎn)業(yè)機(jī)械用滾珠軸承等，恩斯克中國(guó)的研發(fā)部門(mén)，通過(guò)技術(shù)選型計(jì)算、故障分析、評(píng)價(jià)試驗(yàn)、當(dāng)?shù)夭少?gòu)技術(shù)支持、技術(shù)培訓(xùn)、新產(chǎn)品研發(fā)等工作，致力于為中國(guó)客戶提供更優(yōu)質(zhì)、更便捷的技術(shù)服務(wù)。例如，恩斯克中國(guó)引進(jìn)了多種類(lèi)型的試驗(yàn)設(shè)備以滿足客戶的各種試驗(yàn)要求，并可獨(dú)立完成故障分析，相比以往拿到日本去做故障分析要1.5個(gè)月的時(shí)間，在中國(guó)本部只需要1個(gè)月的時(shí)間，極大地縮短了客戶的開(kāi)發(fā)周期。

最后，劉軍先生向大家介紹了NSK在JIMTOF2014展覽會(huì)重磅推出的前沿產(chǎn)品，如機(jī)床主軸油潤(rùn)滑專(zhuān)用角接觸球軸承ROBUSTSHOT，高精度大型角接觸球軸承，高精度、高性能圓柱滾子軸承APTSURFTM，新結(jié)構(gòu)耐沖擊電主軸、機(jī)床主軸用潤(rùn)滑脂RACEGRDTM等。

培訓(xùn)課的最后一天，所有學(xué)員以及授課專(zhuān)家參觀了北京發(fā)那科新工廠——稻香湖園區(qū)。該新廠區(qū)于2015年1月正式投入運(yùn)營(yíng)，園區(qū)總建筑面積43 000 m2，在業(yè)內(nèi)首次引進(jìn)自動(dòng)化智能生產(chǎn)線，可為用戶提供自動(dòng)化智能生產(chǎn)線植入咨詢和整體解決方案。

隨后，又回到工研精機(jī)舉行了技術(shù)總結(jié)會(huì)。會(huì)上，學(xué)員代表紛紛上臺(tái)、踴躍發(fā)言，表示經(jīng)過(guò)此次培訓(xùn)，加深了對(duì)高檔數(shù)控機(jī)床設(shè)計(jì)和加工技術(shù)的了解，也結(jié)識(shí)了許多志同道合的同行，不虛此行。

技術(shù)總結(jié)會(huì)現(xiàn)場(chǎng)