机器人柔性激光切割能否替代五轴机床?

        导读：机器人柔性激光切割能否替代五轴机床?国内机床行业近几年的快速发展以中低端产品的产能扩充为主,高档数控机床的研发投入不足,导致我国机床行业存在主机大而不强的问题,这也是近两年受全球金融危机影响,我国大部分机床企业产值、利润不断下滑的主要原因。
参考：《中国机器人市场竞争分析及未来五年盈利前景预测报告》

        机器人柔性激光切割在汽车行业的应用正变得日益普遍，这与激光技术的发展和机器人精密轨迹控制技术的完善有着密不可分的联系。

        机器人柔性激光切割的方式多种多样，既可以做成单机器人切割平台，又可以组合成柔性加工生产线。涉及的工件主要是两种不同类型的零部件：一种是金属件通过挤压或者拉延形成的3D车体结构件和覆盖件，包括热成型件等;另外一种是管状金属结构件，包括排气管、交叉梁等。覆盖件传统的生产方式是通过开模具冲压，然后再进行冲孔模和切边模等工序;热成型件和管件通过昂贵的五轴激光切割机床来完成。正因为高昂的设备成本，所以只有某些合资品牌的汽车厂商才有能力采购进口五轴机床。
        新形势下，汽车使用者的需求正变得多样化和个性化，越来越多新车型涌现。大部分车出现逐步批量缩小的态势，因为部分汽车厂商无法预测和保证将来某一车型的销量和稳定的产量，所以开始尝试低成本的机器人激光柔性切割设备或生产线。这种趋势从汽车备件市场开始，不断地向工程机械、客车、农用车、电动车等领域拓展和普及。
        我国机床企业在发展高档数控机床的过程中需解决哪些问题
        行业已基本解决高端产品的有无问题,但产业结构、产品结构与需求的矛盾尚未得到有效缓解,仍面临主机大而不强,高档数控系统和关键功能部件发展滞后,服务能力不足等问题。以下是2015年我国数控机床产业布局分析:2015年我国数控机床产业布局分析国内机床行业近几年的快速发展以中低端产品的产能扩充为主,高档数控机床的研发投入不足,导致我国机床行业存在主机大而不强的问题,这也是近两年受全球金融危机影响,我国大部分机床企业产值、利润不断下滑的主要原因。
        推进高档数控机床的产业化,提高国产高档数控机床在国家重点行业的占有率,是我国机床行业摆脱当前困境,实现产业结构调整及转型升级的关键,国内机床行业近几年的快速发展以中低端产品的产能扩充为主,高档数控机床的研发投入不足,导致我国机床行业存在主机大而不强的问题,这也是近两年受全球金融危机影响,我国大部分机床企业产值、利润不断下滑的主要原因。为此,我国机床企业在发展高档数控机床的过程中需解决以下问题:
        (1)国产高档数控机床可靠性和性能稳定性较差
        目前已投入实际生产应用的国产高档数控机床一般采用国外进口的数控系统和关键功能部件,在加工性能方面与进口机床没有太大差距,但机床辅助部件故障率较高,直接推高了整机的故障率。此外,由于部件装配和调试技术水平不足,国产机床的精度、动态特性等比国外机床稍差,且上述性能在应用过程中的下降速度要高于国外机床。
        (2)国产高档数控系统及关键功能部件等主机配套产品还有待加强
        近年来,国内数控系统厂以西门子、法拉克等国外高档数控系统为对标,在多轴联动加工、绕刀具中心旋转(RTCP)、误差补偿等方面进行了大量的功能开发,但仍与国外高档数控系统存在差距,体现为机床的加工精度无法满足要求。功能部件方面,以高速主轴、A/C双摆角数控铣头为代表的关键功能部件已实现研发突破,但仍停留在小批生产阶段,还缺乏在生产现场的批量应用。
        (3)针对用户加工工艺需求的技术服务能力不足
        国外数控机床企业很早就针对用户的具体加工对象,提供包括机床、典型工艺方案及切削参数等在内的一揽子解决方案,由于用户采购高档数控机床一般针对实际零件加工需求,这种围绕产品加工需求的全套解决方案受到用户的普遍欢迎,这也是国外高档数控机床在国内热销的重要原因。目前,国内机床企业由于缺乏对用户产品加工工艺的了解,目前还无法提供全套解决方案,提供的技术服务也只针对机床本身,影响了国产机床在用户现场的应用效果。