通過對CIMT 2019參展的部分特種加工機(jī)床的現(xiàn)場調(diào)研、資料收集以及與參展廠商的座談交流，對部分電加工機(jī)床的技術(shù)特點(diǎn)及發(fā)展趨勢進(jìn)行了比較深入和系統(tǒng)的評述，并對特種加工機(jī)床的應(yīng)用與市場拓展進(jìn)行了分析。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，參加本屆展會的境內(nèi)外特種加工機(jī)床廠商共70余家，其中境內(nèi)展商50多家、境外展商20多家；展出特種加工機(jī)床140多臺（套），包括電加工機(jī)床60多臺、激光加工機(jī)床60多臺、增材制造機(jī)床10多臺及少量其他特種加工機(jī)床。本文重點(diǎn)介紹電加工機(jī)床展品。

一、數(shù)控電火花成形機(jī)床

本屆展會共有10家廠商展出了13臺數(shù)控電火花成形機(jī)床，與上屆展會相比無論展商及展品數(shù)量都有所減少?？傮w來看，參展機(jī)床的精度指標(biāo)、加工工藝指標(biāo)等沒有重大突破。近年來，各廠商都把重點(diǎn)放在鞏固完善已有產(chǎn)品上，開發(fā)完善了電極低損耗甚至零損耗的脈沖電源控制技術(shù)，提高了加工的可靠性、穩(wěn)定性和一致性，推動實(shí)施信息化、智能化、自動化及網(wǎng)絡(luò)化，進(jìn)一步拓展產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域、深化細(xì)分市場應(yīng)用，更加注重為用戶提供解決方案。

1. 境外數(shù)控電火花成形機(jī)床

本屆展會上，瑞士GF加工方案、日本沙迪克公司和日本三菱電機(jī)公司分別展出了FORM P 350、AG40LP和EA85數(shù)控電火花成形機(jī)床。雖然這些機(jī)床都不是首次亮相，但在技術(shù)細(xì)節(jié)上有一些進(jìn)步。

（1）電極零損耗加工技術(shù)。參展機(jī)床的一個技術(shù)亮點(diǎn)是脈沖電源低損耗甚至零損耗控制技術(shù)。瑞士GF加工方案的iQ技術(shù)、日本三菱電機(jī)公司的IDPM2技術(shù)等可以實(shí)現(xiàn)石墨電極和銅電極的無損耗加工，保證加工工件的一致性和穩(wěn)定性。圖1是日本三菱電機(jī)公司采用新的IDPM2技術(shù)（零損耗模塊，圖右）和未使用該技術(shù)時，石墨電極在加工后的損耗情況對比。

圖1 石墨電極損耗情況對比

（2）精密微細(xì)加工技術(shù)。為了降低電極損耗，使用更少的電極更有效率地加工出更精細(xì)的電子元器件模具，三家公司都做了相關(guān)研究并展示了電子插接件的尖角加工技術(shù)和樣品。瑞士GF加工方案展出的FORM P 350精密電火花成形機(jī)床（圖2）可以實(shí)現(xiàn)微米級的細(xì)微加工曲面。日本沙迪克公司的放電穩(wěn)定電路“無電弧Plus”電源技術(shù)，可在超微細(xì)底面尖角加工中發(fā)揮出色的加工性能。

圖2  FORM P 350數(shù)控電火花成形機(jī)床

（3）在整體自動化解決方案的前提下，對客戶提供更全面的服務(wù)。日本三菱電機(jī)公司展示了iQ Care Remote 4U放電加工機(jī)床遠(yuǎn)程服務(wù)，包括遠(yuǎn)程監(jiān)視和遠(yuǎn)程診斷兩種功能。其中，遠(yuǎn)程監(jiān)視功能是指即使客戶遠(yuǎn)離生產(chǎn)現(xiàn)場也可使用智能手機(jī)和平板電腦實(shí)時掌握機(jī)床的運(yùn)行狀態(tài)、預(yù)估加工時間，從而對生產(chǎn)工藝過程進(jìn)行調(diào)整、降低運(yùn)行成本；遠(yuǎn)程診斷功能是將服務(wù)中心的專用終端直接連接到客戶的放電加工機(jī)床進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷，以最快的速度解決客戶的問題，能大幅度縮短停機(jī)時間，降低客戶對機(jī)床維護(hù)與維修人員能力的要求。

（4）為適應(yīng)自動化、生產(chǎn)線的需要，展示了與電火花成形機(jī)床相關(guān)的專項(xiàng)技術(shù)。如日本發(fā)那科公司展出了ROBODRILL α-DiB 銅電極加工自動化系統(tǒng)（圖3）；瑞士GF加工方案展出了3R NANO測量系列產(chǎn)品，其定位精度和重復(fù)定位精度可以控制在±0.5μm以內(nèi)。借助這些專項(xiàng)技術(shù)，可真正實(shí)現(xiàn)超高精密加工。

圖3  ROBODRILL α-DiB 銅電極加工自動化系統(tǒng)

（5）為用戶提供一站式整體解決方案。值得關(guān)注的是，國外從事電火花加工技術(shù)研究的主要公司紛紛涉足多方面特種加工技術(shù)的研究和應(yīng)用，更加重視工藝鏈的完整性和綜合技術(shù)，為客戶提供用于生產(chǎn)的整體解決方案。

2. 境內(nèi)數(shù)控電火花成形機(jī)床

本屆展會上，展出了數(shù)控電火花成形機(jī)床的境內(nèi)單位有：北京市電加工研究所/北京迪蒙數(shù)控技術(shù)有限責(zé)任公司、蘇州三光科技股份有限公司、北京迪蒙斯巴克科技股份有限公司/江蘇德瑞加數(shù)控機(jī)床有限公司、北京迪蒙卡特機(jī)床有限公司、北京機(jī)床所精密機(jī)電有限公司、蘇州漢奇數(shù)控設(shè)備有限公司和廣東商鼎智能設(shè)備有限公司。這些公司的展品基本代表了目前國產(chǎn)數(shù)控電火花成形機(jī)床的技術(shù)水平。與上屆展會的展品相比，五軸聯(lián)動機(jī)床更加實(shí)用化，自動化、信息化程度也在提高，外觀設(shè)計(jì)和制造工藝有進(jìn)步，從產(chǎn)品外觀到內(nèi)在結(jié)構(gòu)都有升級換代，產(chǎn)品性能不斷提升，同時拓展了應(yīng)用領(lǐng)域。

（1）油槽自動升降式電火花成形機(jī)床更便于實(shí)現(xiàn)工件和電極的自動拆裝、找正和調(diào)整，是實(shí)現(xiàn)自動化、并入生產(chǎn)線、提高加工效率、方便操作的必不可少的基礎(chǔ)。本屆展會展示的此類產(chǎn)品明顯增多，如北京市電加工研究所展出的ADV600精密數(shù)控電火花成形機(jī)床以及北京迪蒙斯巴克科技股份有限公司展出的DR400S高精密鏡面電火花成形機(jī)床。       

（2）展品均為三軸以上數(shù)控機(jī)床，且數(shù)控系統(tǒng)均為自主研發(fā)并進(jìn)行了升級，多數(shù)廠家已采用基于Windows XP操作系統(tǒng)的人機(jī)界面。以北京市電加工研究所的ADV600機(jī)床為例，其數(shù)控系統(tǒng)配置了最新的Windows MarkPower軟件，脈沖電源增加了“放電能量精確控制電路”，使放電加工表面均勻性大幅提升，搭載智能專家系統(tǒng)，加工效率更高、加工方法更靈活。

圖4 北京電加工所的ADV600機(jī)床

（3）針對難加工材料開展了電火花加工工藝技術(shù)的研究，實(shí)現(xiàn)了聚晶金剛石（PCD）、硬質(zhì)合金、鈦合金、鈦鋁合金、高溫合金、碳纖維復(fù)合材料、超高溫陶瓷基復(fù)合材料以及炭/炭復(fù)合材料等的高效及高表面質(zhì)量加工，已形成“鈦合金”“高溫合金”“硬質(zhì)合金”專用模塊。

（4）實(shí)現(xiàn)四軸聯(lián)動、五軸聯(lián)動電火花成形加工技術(shù)的工程化應(yīng)用，且加工出高品質(zhì)的整體閉式葉輪、帶冠渦輪盤等難加工材料空間復(fù)雜結(jié)構(gòu)，建立了大流道整體閉式葉輪一體化制造解決方案，已實(shí)現(xiàn)最大直徑為730.5 mm、流道最窄出口寬度為4.07mm、流道投影長度與出口寬度比為28.29 mm的三元閉式葉輪加工，縮小與國外同類產(chǎn)品的技術(shù)差距。圖5是高溫耐熱合金材料整體閉式葉輪流道的局部照片。

圖5 整體閉式葉輪流道局部照片

（5）自動化成為各家公司主要的關(guān)注點(diǎn)和研究方向，且有了實(shí)質(zhì)性的進(jìn)步。如北京市電加工研究所的ADV600機(jī)床帶有機(jī)械手臂，為首次展出；北京迪蒙卡特機(jī)床有限公司的CTM350C機(jī)床帶有電極工具庫，可方便地對接自動化及無人加工的需要。

（6）運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)通信功能實(shí)現(xiàn)網(wǎng)線連接、遠(yuǎn)程監(jiān)視、遠(yuǎn)程診斷、遠(yuǎn)程編程與傳輸、遠(yuǎn)程工藝技術(shù)服務(wù)等已成為各公司研究的主要方向之一，提升了產(chǎn)品和技術(shù)服務(wù)的水平。

（7）國產(chǎn)數(shù)控電火花成形機(jī)床與國外廠家的產(chǎn)品相比，差距仍然很大且主要體現(xiàn)在基礎(chǔ)技術(shù)方面，如機(jī)床尚無恒溫設(shè)計(jì)概念、脈沖電源精細(xì)化控制還需加強(qiáng)、在精密加工方面的差距甚至在加大。隨著國內(nèi)應(yīng)用市場轉(zhuǎn)型升級的加快，國內(nèi)產(chǎn)品有可能受到進(jìn)一步的擠壓。

二、數(shù)控電火花線切割機(jī)床

本屆展會共有21家企業(yè)展示了33臺電火花線切割機(jī)床，其中單向走絲電火花線切割機(jī)床11臺、往復(fù)走絲電火花線切割機(jī)床22臺。

1. 單向走絲電火花線切割機(jī)床

本屆展會上共有日本沙迪克公司、日本三菱電機(jī)公司、日本牧野公司、日本發(fā)那科公司、臺灣慶鴻機(jī)電工業(yè)股份公司、北京安德建奇數(shù)字設(shè)備股份有限公司、蘇州三光科技股份有限公司、北京機(jī)床所精密機(jī)電有限公司和江蘇冬慶數(shù)控機(jī)床有限公司等國內(nèi)外廠家展示了單向走絲電火花線切割機(jī)床。

單向走絲電火花線切割機(jī)床近年的市場與技術(shù)發(fā)展呈現(xiàn)以下特點(diǎn)：

（1）市場需求繼續(xù)穩(wěn)步上升。雖然近年來國內(nèi)新機(jī)床的購買力不斷下降，往復(fù)走絲電火花線切割機(jī)床也對部分中低端單向走絲電火花切割機(jī)床市場造成一定沖擊，但單向走絲線切割機(jī)床銷售量卻呈現(xiàn)出了上升的趨勢。預(yù)計(jì)未來隨著加工制造業(yè)產(chǎn)業(yè)升級及軍工行業(yè)業(yè)務(wù)量持續(xù)增長，高端單向走絲線切割機(jī)床市場需求量還會穩(wěn)步增長。近年來，國內(nèi)企業(yè)加快了產(chǎn)品的升級換代步伐，增加相關(guān)功能并提高加工性能，如北京安德建奇數(shù)字設(shè)備股份有限公司展出的AG560-SA新機(jī)型（圖6），實(shí)現(xiàn)厚度為50mm零件的穿絲成功率99%、最佳表面粗糙度Ra0.15μm、加工精度±3μm的技術(shù)指標(biāo)；蘇州三光科技股份有限公司展出的LA500A帶自動穿絲系統(tǒng)的機(jī)床（圖7），在脈沖電源、數(shù)控系統(tǒng)、加工精度等方面進(jìn)一步提升，具有良好的粗中加工能力和穩(wěn)定性。

圖6  北京安德建奇AG560-SA機(jī)床

圖7  蘇州三光科技的LA500A機(jī)床

（2）主要加工性能指標(biāo)無明顯提高。單向走絲線切割機(jī)床的最大切割效率、最佳表面粗糙度、加工精度等主要加工性能指標(biāo)在近兩年沒有明顯提高，基本維持在最佳表面粗糙度Ra0.005μm、加工輪廓精度±1μm的技術(shù)指標(biāo)水平上?？傮w來看，目前單向走絲線切割技術(shù)發(fā)展處于瓶頸狀態(tài)，技術(shù)參數(shù)未有新突破。

（3）智能化實(shí)用性加工技術(shù)能力不斷提升。盡管主要加工技術(shù)指標(biāo)無明顯提升，但各生產(chǎn)廠家通過開發(fā)智能化控制技術(shù)，在提高機(jī)床實(shí)用性加工指標(biāo)方面做了很多技術(shù)改進(jìn)工作。如瑞士GF加工方案的“Variocut變高度專家系統(tǒng)”、日本沙迪克公司的“DSF系統(tǒng)”、日本牧野公司的“T.G.控制（平面精靈）”通過預(yù)先導(dǎo)入的三維實(shí)體模形與實(shí)際加工軌跡檢測比較的辦法，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化放電能量并相應(yīng)調(diào)整相關(guān)參數(shù)，從始至終保持階梯形工件加工表面的一致性，使得中空、階梯形等零件的加工穩(wěn)定性及加工速度得到提高。日本沙迪克公司使用“無凹凸控制Ⅱ”技術(shù)、日本牧野公司使用“GS-Cut（凸面精靈）”技術(shù)、日本三菱電機(jī)公司使用“GS-cut功能”在一次切割300 mm厚度零件時的單邊直線度＜5μm，減少了厚工件的后續(xù)精加工修刀量，提高了厚工件中、精加工效率與輪廓精度。瑞士GF加工方案使用“IPG智能數(shù)字脈沖電源”技術(shù)，精確控制每個脈沖的放電能量，使切割速度提高20%、六次切割表面質(zhì)量達(dá)到Ra0.1μm。日本沙迪克公司使用“Digital-PIKA-WPlus”超高頻數(shù)字脈沖技術(shù)實(shí)現(xiàn)硬質(zhì)合金最佳表面粗糙度Ra0.04μm、模具鋼最佳表面粗糙度Ra0.1μm的精修表面質(zhì)量。日本牧野公司的“LL-Circuit”技術(shù)、日本沙迪克公司的“Super-BS”技術(shù)，可防止電解現(xiàn)象導(dǎo)致加工面氧化、軟化、點(diǎn)腐蝕，以及防止硬質(zhì)合金材料鈷的溶析和硬度降低，還可在鈦合金材料加工中抑制陽極氧化進(jìn)而防止發(fā)生變色。

（4）一些新技術(shù)得到穩(wěn)定應(yīng)用。日本沙迪克公司的機(jī)床配置了K-SMC運(yùn)動控制系統(tǒng)以及X/Y/U/V軸搭載直線電機(jī)；日本三菱電機(jī)公司的MP系列機(jī)床采用 M8數(shù)控系統(tǒng)及X/Y/U/V四軸搭載直線電機(jī)；臺灣慶鴻機(jī)電工業(yè)股份公司和北京安德建奇數(shù)字設(shè)備股份有限公司也可向客戶提供直線電機(jī)選配服務(wù)。采用直線電機(jī)的單向走絲線切割機(jī)床，其坐標(biāo)精度保持性很好，可長期保持機(jī)床初始的機(jī)械精度。日本沙迪克公司AL系列G型機(jī)床（圖8）配置了“熱變位校正系統(tǒng)”（CUSTOMERFIT功能），在機(jī)床內(nèi)部安裝多個精密溫度傳感器，可持續(xù)監(jiān)測機(jī)床溫度并自動補(bǔ)償由于溫度變化所造成的床身微量變形，或采用循環(huán)冷卻技術(shù)精確控制床身溫度，從而保證機(jī)床的機(jī)械精度。參展的國內(nèi)外單向走絲線切割機(jī)床都具備采用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將單臺或多臺機(jī)床與網(wǎng)絡(luò)環(huán)境相連，并對聯(lián)網(wǎng)的機(jī)床收集各種信息和數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控、維護(hù)、控制、分析等功能。

圖8  ALN400Gs高速高性能電火花線切割機(jī)床

（5）智能化生產(chǎn)單元與生產(chǎn)線將有更大的應(yīng)用前景。限于展覽場地，本屆展會沒有企業(yè)展出單向走絲線切割機(jī)床獨(dú)立生產(chǎn)單元及自動化生產(chǎn)線。但瑞士GF加工方案、日本沙迪克公司、日本三菱電機(jī)公司、日本發(fā)那科公司等都能向客戶提供成熟的智能化生產(chǎn)單元與生產(chǎn)線技術(shù)解決方案，并在近年來已經(jīng)在國內(nèi)外一些客戶中得到實(shí)際應(yīng)用。智能化生產(chǎn)制造是未來的發(fā)展趨勢，智能化單向走絲線切割生產(chǎn)單元與生產(chǎn)線也會被越來越多的生產(chǎn)企業(yè)及用戶所接受。

（6）拓展更加廣泛的加工應(yīng)用領(lǐng)域。針對近年來PCD、PCBN等超硬材料在刀具上應(yīng)用量不斷提升的情況，日本沙迪克公司、日本發(fā)那科公司、臺灣慶鴻機(jī)電工業(yè)股份公司和北京安德建奇數(shù)字設(shè)備股份有限公司等通過在標(biāo)準(zhǔn)機(jī)床基礎(chǔ)上增加PCD刀具切割套件實(shí)現(xiàn)了對PCD等超硬材料刀具的加工應(yīng)用。日本牧野公司展示了1臺七軸單向走絲線切割機(jī)床，可對葉輪盤榫槽進(jìn)行粗中加工且加工效率高、成本低。

2. 往復(fù)走絲電火花線切割機(jī)床

本屆展會共有蘇州三光科技股份有限公司、北京安德建奇數(shù)字設(shè)備股份有限公司、蘇州寶瑪數(shù)控設(shè)備有限公司、北京凝華科技有限公司、江蘇冬慶數(shù)控機(jī)床有限公司、杭州華方數(shù)控機(jī)床有限公司、蘇州漢奇數(shù)控設(shè)備有限公司、昆山瑞鈞機(jī)械科技有限公司、江蘇三星機(jī)械制造有限公司、北京迪蒙卡特機(jī)床有限公司、江蘇賽維斯數(shù)控科技有限公司、上海伊陽機(jī)械有限公司以及上海特略精密數(shù)控機(jī)床有限公司等境內(nèi)企業(yè)展出了具有多次切割功能的往復(fù)走絲電火花線切割機(jī)床（俗稱“中走絲機(jī)床”）。“中走絲機(jī)床”經(jīng)過近幾年的發(fā)展，在加工性能指標(biāo)、應(yīng)用范圍、產(chǎn)品外觀與內(nèi)在質(zhì)量等方面都有所提高，但行業(yè)產(chǎn)能過剩、同質(zhì)化競爭現(xiàn)象比較突出。

（1）市場需求量處于上升階段?！爸凶呓z機(jī)床”因其良好的加工性能與低使用成本被越來越多的客戶所接受，目前還沒有其他新技術(shù)產(chǎn)品可完全將其替代。隨著加工制造業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的深入調(diào)整，用戶企業(yè)加快設(shè)備更新?lián)Q代，促使“中走絲機(jī)床”市場銷售量不斷上升。從市場與技術(shù)角度來看，“中走絲機(jī)床”目前還處于一個不斷發(fā)展的過程中。

（2）新技術(shù)在機(jī)床上的應(yīng)用?！爸凶呓z機(jī)床”通過借鑒單向走絲線切割機(jī)床的電感式脈沖電源、交變極性脈沖電源、智能控制放電脈沖等技術(shù)，快速提高了最大切割效率與最佳表面粗糙度等性能指標(biāo)。蘇州三光科技股份有限公司的HB400L機(jī)床采用電感脈沖電源、無電解電源技術(shù)，在最大加工效率與表面質(zhì)量方面有很好的表現(xiàn)，而使用直線電機(jī)驅(qū)動則提高了尖角加工性能及圓加工的精度。江蘇冬慶數(shù)控機(jī)床有限公司的DK7732ZT機(jī)床具有探測、引燃脈沖及智能控制放電脈沖，可保證等能量脈沖放電加工，提高了加工件的光潔度及加工效率。蘇州寶瑪數(shù)控設(shè)備有限公司、江蘇冬慶數(shù)控機(jī)床有限公司、江蘇三星機(jī)械制造有限公司在機(jī)床上使用帶壓力傳感器的智能自動雙向調(diào)節(jié)絲張力的系統(tǒng)，提高了加工的穩(wěn)定性與加工尺寸的一致性。江蘇三星機(jī)械制造有限公司在其發(fā)明專利技術(shù)儲絲筒不做左右移動、僅做正反轉(zhuǎn)動、電極絲收放由排絲輪左右移動來實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合大搖擺錐度機(jī)構(gòu)開發(fā)出一款DK7732CT全伺服控制的大錐度機(jī)床。

圖9 蘇州三光HB400L機(jī)床

（3）加工性能指標(biāo)繼續(xù)提升。本屆展會展出的“中走絲機(jī)床”的最大切割效率普遍為300 mm²/min、最佳表面粗糙度Ra0.6μm，個別廠家的機(jī)床在特定加工條件下能實(shí)現(xiàn)最大切割效率600mm2/min、最佳表面粗糙度Ra0.3μm；加工精度指標(biāo)基本滿足±5μm的要求，部分廠家機(jī)床的加工精度指標(biāo)為±2.5μm；一些實(shí)用性加工指標(biāo)也有所提高，如三次切割表面粗糙度達(dá)到Ra0.8μm、切割面積為500000mm²的電極絲直徑損耗小于0.01mm、連續(xù)切割50個相同零件的一致性誤差﹤0.005 mm。由此可見，近年來各廠家的產(chǎn)品研發(fā)及制造投入較多，促使“中走絲機(jī)床”的總體技術(shù)水平不斷提升。

（4）應(yīng)用范圍進(jìn)一步拓展。近年來“中走絲機(jī)床”在加工PCD等超硬材料成形刀具方面得到廣泛應(yīng)用，部分廠家推出了超硬材料刀具電火花線切割專用設(shè)備或者在標(biāo)準(zhǔn)“中走絲機(jī)床”基礎(chǔ)上增加超硬材料刀具加工附件等，以滿足快速增長的超硬材料刀具加工制造需求。超高超厚金屬零件加工一直是“中走絲機(jī)床”的強(qiáng)項(xiàng)，如杭州華方數(shù)控機(jī)床有限公司展出的超高厚度“中走絲機(jī)床”，在切割厚度為2000 mm的零件時可保證上、中、下邊的單邊精度誤差<0.1mm。         

（5）不斷提高環(huán)保、清潔生產(chǎn)能力。此次參展的“中走絲機(jī)床”基本都配備了防護(hù)性能良好的加工液槽，其運(yùn)絲系統(tǒng)的整個區(qū)域內(nèi)都有合適的裝置回收由電極絲帶出并跌落的加工液，使加工液槽中與主機(jī)上的加工液全部回到加工液箱中，同時配合使用水溶性環(huán)保加工液，可徹底改變機(jī)床工作區(qū)域加工液滿地橫流以及加工區(qū)域?yàn)鹾谟湍伒臓顩r。未來“中走絲機(jī)床”的加工液箱不僅會具有供液、循環(huán)過濾等功能，還將集成加工液濃度與電導(dǎo)率自動檢測、自動收集金屬顆粒物并進(jìn)行烘干整形、自動調(diào)節(jié)添加工作液等裝置功能。

（6）自動化發(fā)展提出了新的挑戰(zhàn)。雖然目前可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)車間內(nèi)的“中走絲機(jī)床”的組網(wǎng)與聯(lián)網(wǎng)、實(shí)現(xiàn)加工程序文件傳輸以及機(jī)床重要信息的傳輸功能并連接到生產(chǎn)車間的MES系統(tǒng)上、可以實(shí)時管理機(jī)床運(yùn)行狀態(tài)與加工零件完成情況甚至鏈接外部互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)對機(jī)床的遠(yuǎn)程操作、監(jiān)控、機(jī)床管理信息的發(fā)送等，但針對“中走絲機(jī)床”本身的自動化基礎(chǔ)性工作還未做到位，如機(jī)床液槽自動升降或液槽門自動開啟、自動穿絲以及與機(jī)器人料庫連接的電氣硬件接口與通訊協(xié)議等，由此期望下一屆展會展出的“中走絲機(jī)床”能在自動化與智能化方面有更大的突破。

三、電火花微小孔加工機(jī)床

本屆展會上共有5家企業(yè)展出電火花小孔、微孔加工機(jī)床，其中有用于航空發(fā)動機(jī)葉片氣膜孔加工的多軸數(shù)控電火花小孔加工機(jī)、用于汽車發(fā)動機(jī)零件噴孔加工的電火花微孔加工機(jī)，以及用于深孔、頂針孔和硬質(zhì)合金材料小孔加工的電火花小孔加工機(jī)床。

1. 多軸數(shù)控電火花小孔加工機(jī)床

蘇州電加工機(jī)床研究所有限公司的SE-GK020A六軸數(shù)控電火花小孔加工機(jī)床適用于航天航空發(fā)動機(jī)葉片類等較小型零件復(fù)雜空間位置的小孔加工，配置了能裝8個電極的刀庫和1臺六自由度機(jī)械手，能完成電極、導(dǎo)向器和工件的自動更換，具有自動檢測加工零位、自動轉(zhuǎn)換加工規(guī)準(zhǔn)、深度自動控制、孔加工穿透檢測等智能控制功能，大幅度提高了單機(jī)自動化水平，可實(shí)現(xiàn)批量零件群小孔的高效、高質(zhì)量自動加工，其加工表面重熔層≤0.01 mm。利用簡單電極進(jìn)行異形孔、微細(xì)槽的電火花銑削加工是該機(jī)的亮點(diǎn)。

圖10 蘇州電加工的SE-GK020A

蘇州寶瑪數(shù)控設(shè)備有限公司的BMD703W六軸數(shù)控電火花小孔機(jī)，采用了全封閉結(jié)構(gòu)以及基于ARM硬件平臺和Linux操作系統(tǒng)軟件平臺構(gòu)建的數(shù)控系統(tǒng)和面向未來智能制造環(huán)境的新一代架構(gòu)，具有原生支持互聯(lián)網(wǎng)+、MES、遠(yuǎn)程監(jiān)控、遠(yuǎn)程分期授權(quán)等功能；系統(tǒng)擴(kuò)展通過總線或網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)，硬件集成度和系統(tǒng)可靠性高；采用大觸屏全數(shù)字化顯示，界面簡潔、直觀、易學(xué)易用；配合專用的CAM軟件插件模塊，可在UG等商用CAD系統(tǒng)上自動生成孔加工的三維空間G代碼；帶有智能型數(shù)據(jù)庫，只要輸入電極直徑、工件材料及加工孔深，系統(tǒng)能自動生成最優(yōu)分段加工參數(shù)。

蘇州中谷實(shí)業(yè)有限公司的ZGDC406六軸數(shù)控精密電火花小孔加工機(jī)床采用全包圍結(jié)構(gòu)、機(jī)電一體化的設(shè)計(jì)，搖臂式操控臺使整機(jī)緊湊、操作方便；采用Windows視窗界面，實(shí)現(xiàn)人機(jī)對話，可通過CAD直接轉(zhuǎn)換或MDI 列表方式編制加工程序；配置電極自動交換裝置（ATC）和自動導(dǎo)向交換裝置（ADC），可在一個零件上進(jìn)行不同孔徑的連續(xù)加工。

2.電火花微孔加工機(jī)床

蘇州電加工機(jī)床研究所有限公司的SE-WK008D多工位數(shù)控電火花精密微孔加工機(jī)床，用于汽車發(fā)動機(jī)高壓共軌閥體組件噴孔的加工，具有自動檢測零位、自動找中心、自動整修電極、自動變換加工參數(shù)及自動控制加工深度等智能型功能；配置納秒級微能量數(shù)字脈沖電源、微孔加工專家系統(tǒng)、微細(xì)電極納米級微量再進(jìn)給及精密導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，加工孔徑范圍為0.08-0.5 mm、最佳加工表面粗糙度為Ra0.4μm、加工孔徑精度（板厚為1mm）為±0.002mm；配置1臺六自由度機(jī)械手，可完成工件的自動交換，實(shí)現(xiàn)高壓共軌閥體組件噴孔的批量自動加工；最具特色的是可采用微細(xì)長圓絲、扁平電極等各類簡單形狀的電極加工出各種精密微細(xì)型腔、微細(xì)窄槽和微小異形孔。

北京市電加工研究所的MH10精密微孔電火花加工機(jī)床，具備六軸聯(lián)動加工功能，采用氣動送絲方式，配置放大倍數(shù)可調(diào)的CCD視覺采集裝置，能實(shí)現(xiàn)電極絲在線檢測，可滿足各種微細(xì)孔槽的加工需求；設(shè)計(jì)的精密微細(xì)倒錐孔加工機(jī)構(gòu)能滿足高壓共軌噴射系統(tǒng)精密微細(xì)倒錐孔的加工需求且錐度連續(xù)可調(diào)，可適應(yīng)多樣化錐度加工需求，加工孔徑范圍為0.1-0.3 mm；多回路高效精準(zhǔn)脈沖電源放電技術(shù)和精確快速的放電狀態(tài)檢測與控制技術(shù)，可保證微小孔孔徑散差可控制在±0.003 mm以內(nèi)、最佳表面質(zhì)量≤0.4μm；設(shè)計(jì)的專用錐度調(diào)節(jié)裝置可加工0°-2°的倒錐孔。

圖11 北京電加工的MH10

蘇州中谷實(shí)業(yè)有限公司的ZGM401數(shù)控電火花微孔加工機(jī)床，采用Windows操作系統(tǒng)，中文界面顯示；數(shù)控軸采用直線電機(jī)驅(qū)動，電極為磨制硬質(zhì)合金絲，旋轉(zhuǎn)速度為0-1500 r/min，可加工直徑為0.08-0.5 mm的微孔以及錐度＜2°的倒錐孔，加工孔的圓度≤0.002mm、深徑比10:1、最佳表面粗糙度Ra ≤0.6 μm。

3.電火花小孔高速加工機(jī)床

蘇州亞馬森機(jī)床有限公司展出了4臺電火花小孔高速加工機(jī)床。其中，MS-DC435P為一款專用于紡織機(jī)械、閥門等行業(yè)精密小孔加工的四軸數(shù)控機(jī)床，配置了三個直線軸、一個旋轉(zhuǎn)軸，可使用3B代碼、G代碼、NC代碼等多種代碼格式編制加工程序，可在球形、圓柱形、圓弧形零件上加工出直徑為0.2~3 mm的群小孔，加工表面粗糙度為Ra1.5μm；MS-DZ430C機(jī)床作了立柱加高、XY軸行程加長、脈沖能量加大的改進(jìn)，可適應(yīng)大厚度零件的孔加工，能裝夾長度800mm的電極，從而能加工深度600mm、最大孔徑6 mm的深孔，且入口與出口的孔徑差不大于0.3 mm；MS-DZ435A電火花小孔機(jī)是專用于硬質(zhì)合金零件上精密小孔加工的機(jī)床，具備特有的硬質(zhì)合金加工回路，采用直徑0.2 mm的電極只需1分鐘便可在硬質(zhì)合金上加工深度5 mm的小孔，其電極損耗為20%（1 mm）、單邊間隙≤0.03 mm、孔徑≤0.26 mm。

四、專用電加工機(jī)床

1. PCD刀具及金剛石砂輪電火花加工機(jī)床

北京安德建奇數(shù)字設(shè)備股份有限公司的AT40R數(shù)控電火花PCD刀具切割機(jī)床是用于PCD刀具切割加工的專用機(jī)床，能對所要加工的刀具進(jìn)行自動分度檢測，在選擇關(guān)鍵數(shù)據(jù)條件后可根據(jù)檢測數(shù)據(jù)自動生成加工程序，并在加工結(jié)束后自動進(jìn)行精度檢測；可切割最大直徑300 mm的盤狀刀具，圓周跳動精度小于25μm、刀齒形狀精度小于20 μm。武漢機(jī)床有限責(zé)任公司展出了1臺PCD7-5CNC數(shù)控刀具加工機(jī)床，具有五個數(shù)控軸，其切割精度0.01 mm、最佳粗糙度Ra0.4 μm。

圖12  AT40R數(shù)控電火花PCD刀具切割機(jī)床

北京凝華科技有限公司的SL25I超硬材料砂輪放電修整機(jī)專為金剛石、CBN砂輪成形加工與修整和PCD整體刀具外圓加工而設(shè)計(jì)，配置了經(jīng)過優(yōu)化的精細(xì)脈沖電源，加工效率有了進(jìn)一步提高；新增的特殊設(shè)置功能和電極輪在線車削、在線補(bǔ)償功能，有效降低砂輪的徑向跳動、精確補(bǔ)償電極輪的損耗，保證了零件的加工精度，可在直徑400 mm以內(nèi)的金剛石、CBN砂輪和PCD整體刀具上高效磨削出精度在0.03mm以內(nèi)的高光潔度外圓、內(nèi)孔以及異形端面。

德國孚爾默公司展出了QXD 250專用電火花成形磨削機(jī)床和Vpluse500刀具電火花線切割加工機(jī)床，這兩臺機(jī)床在上屆展會也有展出。    

2. 電化學(xué)去毛刺機(jī)床

蘇州電加工機(jī)床研究所有限公司展出了1臺DJK6032電化學(xué)去毛刺機(jī)床，其主機(jī)采用全封閉結(jié)構(gòu)，機(jī)床主要部件采用優(yōu)質(zhì)不銹鋼板和耐腐材料制作，為氣動驅(qū)動，工作液泵采用丹麥格蘭富不銹鋼泵，可控硅電壓可調(diào)式直流電源，最大加工電流600 A；SCD控制單元能在線檢測極間短路情況，當(dāng)極間出現(xiàn)短路狀況時，OCP控制單元能快速切斷加工電流，有效防止過電流加工，保證工件不受損傷；去毛刺加工的最小圓角為R0.1 mm、表面粗糙度Ra 0.2-0.4 μm，可廣泛用于不同金屬材質(zhì)的泵、閥、缸體、齒輪、曲軸及連桿等零件交叉孔或棱邊的去毛刺加工。