陳卓展示用五軸聯(lián)動加工中心制作的蜘蛛模型。
先鋒 陳卓應(yīng)用工程師重慶人34歲,數(shù)控專業(yè),1999年從業(yè),珠海旺磐公司技術(shù)領(lǐng)頭人。
能打破歐美國家的技術(shù)壟斷,促進(jìn)整個裝備制造業(yè)的水平,是我能做的最偉大的事。
制造汽車渦輪增壓設(shè)備中的壓氣機(jī)葉輪,采用傳統(tǒng)電解工藝可能需要2個月左右的時間,而采用國際最新的五軸聯(lián)動加工中心的話只要4個小時就可以完成,而且后者在光潔度和精度方面更勝一籌。這種五軸聯(lián)動加工中心就是陳卓目前所從事的事業(yè),其實(shí)這款國產(chǎn)的五軸聯(lián)動加工中心剛剛在去年10月份才研發(fā)成功,不僅打破了歐美、日本對五軸聯(lián)動技術(shù)的壟斷,同時也降低了加工企業(yè)的使用成本。這套設(shè)備中最難突破的硬件、軟件融合難關(guān),就是陳卓帶領(lǐng)團(tuán)隊一起攻克的。
先采購再研發(fā) 終獲自主品牌控制系統(tǒng)
數(shù)控專業(yè)畢業(yè)的陳卓1997年來到廣東工作,輾轉(zhuǎn)兩年之后還是選擇了自己的老本行。2010年陳卓來到旺磐公司的時候,該公司五軸聯(lián)動加工中心已經(jīng)成功制造了3臺樣機(jī),但這些設(shè)備尚處于試驗階段,特別是在控制系統(tǒng)方面還非常薄弱,這也導(dǎo)致加工精度無法達(dá)到使用要求。陳卓說在他剛來的時候,由于沒有更好的控制系統(tǒng),因此加工精度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到要求。當(dāng)時國際上五軸聯(lián)動機(jī)床的加工精度可以達(dá)到0 .02毫米,當(dāng)時陳卓在經(jīng)過不斷調(diào)試軟硬件之后,最終也只能將五軸樣機(jī)的精度控制在0 .02- 0 .03毫米之間。“國產(chǎn)的控制系統(tǒng)很不穩(wěn)定,所以當(dāng)時就決定自己研發(fā)控制系統(tǒng)。”
那時候,旺磐公司采購的是廣州某軟件供應(yīng)商提供的控制系統(tǒng),雖然這是一套在國產(chǎn)系統(tǒng)中處于領(lǐng)先地位的產(chǎn)品,但陳卓在實(shí)際使用過程中依然發(fā)現(xiàn)了許多問題。比如在這套控制程序中,許多控制刀具的動作是傾斜下刀,對于造型復(fù)雜的加工部件而言,下刀的過程就很可能損壞加工件。許多諸如此類的小問題在陳卓的實(shí)操下被發(fā)現(xiàn)并反饋給軟件公司。在系統(tǒng)的不斷修改和升級過程中,陳卓逐漸意識到了掌握軟件生產(chǎn)的重要性,也是在這時候,他萌生了自己制作控制軟件的想法。于是他建議公司直接收購這款控制系統(tǒng),并承擔(dān)這款系統(tǒng)的后續(xù)改造和升級工作。于是在2012年旺磐斥資60萬收購了這套五軸控制系統(tǒng),陳卓開始了對該系統(tǒng)的徹底改造。
陳卓帶領(lǐng)公司團(tuán)隊,還聘請專家團(tuán),耗時1年半終于讓這款控制軟件能夠比肩國外同行的產(chǎn)品。在新的控制軟件驅(qū)動下,旺磐開發(fā)的五軸聯(lián)動加工中心實(shí)現(xiàn)了0 .01毫米的加工精度,達(dá)到了國際領(lǐng)先水平。
陳卓告訴記者,目前一套德國海德漢控制系統(tǒng)的售價動輒在40萬元以上,而自主改造的hyfair系統(tǒng)定價則是10萬元左右,而且通常是與設(shè)備打包銷售,因此售價更為低廉。
陳卓介紹說,其中最核心的部分就是五軸聯(lián)動工作臺的旋轉(zhuǎn)精度與控制系統(tǒng)的運(yùn)算速度,這二者之間需要反復(fù)計算與調(diào)試,才能達(dá)到最佳的效果。從0 .02毫米到0 .01毫米精度之間的微小差異,完全是通過軟硬件調(diào)試來實(shí)現(xiàn)的。
從三軸到五軸 是一次技術(shù)革命
五軸聯(lián)動加工中心的工作效率相當(dāng)于2臺三軸機(jī)床,輔以優(yōu)秀的控制軟件,甚至可以替代某些大型自動化生產(chǎn)線,這項技術(shù)的進(jìn)步可謂裝備制造業(yè)的一次技術(shù)革命。制造汽車渦輪增壓設(shè)備中的壓氣機(jī)葉輪,采用傳統(tǒng)電解工藝可能需要2個月,壓氣輪機(jī)通過五軸聯(lián)動加工中心加工的話,全過程只需4個小時就可以完成,而且成品一次成型,而且加工精度在0 .02毫米以內(nèi)。
陳卓告訴記者,如今旺磐公司的五軸技術(shù)已經(jīng)逐漸成熟,特別是精度方面已經(jīng)可以比肩國際水平,因此目前他已經(jīng)將工作的重心放在了五軸技術(shù)的運(yùn)用和人才培養(yǎng)方面。從2013年10月旺磐公司的五軸聯(lián)動加工中心正式投入市場之后,計劃在今年的產(chǎn)量實(shí)現(xiàn)20臺,明年計劃生產(chǎn)60臺。陳卓認(rèn)為,現(xiàn)在企業(yè)中保有量巨大的三軸設(shè)備,今后都有望更新成為五軸加工中心,因此這一市場的前景是非常廣闊的。
入選理由
帶領(lǐng)團(tuán)隊耗時1年半改造國產(chǎn)控制軟件,將國產(chǎn)五軸聯(lián)動加工中心的加工精度提高,達(dá)國際領(lǐng)先水平。
“先鋒”特色
精通五軸聯(lián)動加工中心的控制程序,而且協(xié)同研發(fā)了國內(nèi)首款五軸聯(lián)動加工中心。
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