图1 华中数控厂区

    本文将以山东豪迈数控机床有限公司与华中数控合作的五轴加工中心和超硬刀具五轴激光加工中心为例，为您展现华中数控在五轴数控系统应用领域的飞速发展。

       山东豪迈机械科技股份有限公司（以下简称“山东豪迈”），成立于1995年，是轮胎模具数控加工时代的开拓者，轮胎模具的全球市场占有率超过30%。山东豪迈也是世界上有影响力的高端机械零部件制造商，产品涵盖风电、燃气轮机、工程机械、轨道交通等领域，公司现役2000多台自研数控装备中80%为五轴类。

图2 山东豪迈数控机床有限公司

    山东豪迈数控机床有限公司（以下简称“豪迈机床”）是豪迈科技的全资子公司，1995年便致力于机床装备的研发与制造，业务涵盖数控金切机床、激光及电火花机床、机床功能附件等，目前拥有员工1000多名，其中工程技术人员占比35%以上，自主研制的直驱转台、机床已达到行业先进水平。

图3 豪迈工业园

    豪迈机床生产的五轴加工中心具有高速、高精的特点，直线轴快移速度可以达到60m/min，摇篮转台A/C轴采用力矩电机直驱的方式，A轴（最高）转速为80r/min，C轴（最高）转速可达200r/min，适用于叶轮、精密模具、精密零件、复杂结构件的五轴联动加工，主要应用于模具、透平机械、医疗、汽车、新能源等行业。

       豪迈机床推出的超硬刀具五轴激光加工中心是一台七轴五联动的激光机床，它拥有五个机械轴，两个光学轴，主要用于加工超硬刀具的刃口、断屑槽、金刚石刀具等。

       2021年起，豪迈机床与华中数控携手合作，双方历经多轮百日公关，攻克了一个又一个五轴加工领域的难题。如今，豪迈机床已配套华中数控系统百余台套，机床已经满足了复杂场景高端加工的需求，双方合作成果显著。

       华中数控30年磨一剑，联合豪迈机床等企业及高校院所，对标国际最先进五轴数控系统指标，历经10轮百日攻关，于CIMT2023北京国际机床展期间重磅推出华中数控高端五轴数控系统产品包（以下简称“五轴产品包”）。该产品包由电机、驱动系统、多轴编程软件、远程运维系统组成，实现了五轴加工技术的数字化、网络化、智能化融合，在11项关键功能上达到国际最先进五轴数控系统标准。有了这套产品解决方案，从机床编程、机电联调、RTCP参数的标定，再到五轴零件加工工艺优化、在机测量、远程运维等，机床企业均可自主完成，真正实现了“用中国大脑，装备中国制造”。

华中数控高端五轴数控系统产品包

        亮点1 超匀顺曲面插补功能

       首先，针对加工轨迹程序段长度和刀具转角不均匀，在数控系统端匀顺G代码轨迹，提高插补轨迹平滑性与连续性，显著改善加工件表面质量；其次，根据精度模型施加前馈，各轴跟随误差近零控制，提高加工精度；最后，根据机床性能自适应调整进给速度，提高加工效率。

图4 五轴加工试切件（使用匀顺功能后）

      亮点2 新RTCP技术

       新RTCP技术具备标准五轴机床、六轴机床、七轴冗余自由度机床RTCP功能，支持100+机床构型，满足不同加工场景位置和速度精确控制，提高加工平顺性。RTCP指定刀尖进给速度功能可以改善程序速度规划，显著提升叶轮、叶片、复材铺缠等零件五轴及以上联动加工效率。

图5 V2.42软件新功能

     亮点3 CAM-CNC融合

       五轴产品包标配国产千机CAM软件，支持通用三轴、3+2、五轴加工自动编程；配套后置处理软件可根据机床结构定制生成加工程序。

图6 国产千机CAM软件

     亮点4 远程运维

       五轴产品包标配远程运维功能，建立机床全生命周期档案，实现设备在线监控及故障预警，变被动服务为主动服务，缩短设备维修时间，提高机床使用寿命，实现用户及设备商降本增效。

图7 基于远程运维的故障诊断

    亮点5 开放平台

       基于“开放式体系架构”和“多层次开发接口”，提供系统界面、数据互联、加工工艺、数控装置等多场景数控系统定制开发，形成自主品牌的数控系统和数控机床。

图8 “开放式体系架构”和“多层次开发接口”

    亮点6 智能优化工具包

       数控系统通过参数调试、数据采集、分析优化等步骤，对四款智能优化工具包提质增效。

图9 试切件加工案例

图10 试切件加工案例

五轴引领，高端智胜

       回望过去，华中数控已在制造领域累计配套五轴数控系统2000余台套，与主流立式、卧式、龙门、车铣复合加工中心机床制造企业形成配套应用。并且还在五轴激光切割、五轴超声波、五轴短电弧、五轴铺丝铺带、五轴摩擦焊、五轴增减材等机型，已与十余家机床制造企业形成配套应用。

       在CIMT2023北京国际机床展期间，与华中数控合作的机床厂商共展出20余台配套华中系统的五轴机床，斩获展会现场五轴机床配套系统总量第一的佳绩，这也是对国产高档五轴数控系统实力的最好证明。