機(jī)床的發(fā)展已經(jīng)歷了很長(zhǎng)時(shí)間,而在如今,數(shù)控是現(xiàn)代機(jī)床的核心技術(shù):傳統(tǒng)的機(jī)床延伸了人的體力,成為工作母機(jī),而數(shù)控技術(shù)賦予機(jī)床一個(gè)大腦,使機(jī)床變得越來(lái)越“聰明”。數(shù)控技術(shù)已經(jīng)從被動(dòng)執(zhí)行運(yùn)動(dòng)指令發(fā)展到能夠“感知”機(jī)床的溫度、振動(dòng)、能耗等工況并加以調(diào)整和控制,在線測(cè)量工件尺寸、刀具破損和預(yù)測(cè)刀具壽命,以及防止刀具和運(yùn)動(dòng)部件干涉,甚至為操作者進(jìn)行語(yǔ)音導(dǎo)航或發(fā)送短消息。數(shù)控機(jī)床具備智能化功能可以保證機(jī)床自動(dòng)適應(yīng)加工環(huán)境的變化,從而使機(jī)床操作更加便利,精度更加穩(wěn)定,效率更加提升。那數(shù)控技術(shù)到底給機(jī)床的發(fā)展帶來(lái)什么好處呢?
1,五軸聯(lián)動(dòng)大大拓展了機(jī)床的加工范圍,使得復(fù)雜形狀和空間曲面零件的加工成為可能,為各類產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)創(chuàng)新和優(yōu)化提供了廣闊的前景和空間。復(fù)合加工可以將復(fù)雜零件在一臺(tái)機(jī)床全部加工完成,避免了工序間的工件搬運(yùn)和多次裝夾,縮短了加工鏈,提高了加工質(zhì)量。
2,直線電動(dòng)機(jī)和直接驅(qū)動(dòng)大大簡(jiǎn)化了機(jī)床的機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)。機(jī)床運(yùn)動(dòng)部件的移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)都直接由伺服電動(dòng)機(jī)提供,明顯提高了機(jī)床的動(dòng)態(tài)性能,使“零傳動(dòng)”機(jī)床成為現(xiàn)實(shí),更加能夠適應(yīng)高速、高精加工需要。
3,高速加工大幅度提高了加工效率,高效加工除了關(guān)注高效率外,還考慮高能效和高效益?;遄詣?dòng)交換、機(jī)器人裝卸、柔性制造單元和系統(tǒng)等自動(dòng)化系統(tǒng)集成是進(jìn)一步提高勞動(dòng)生產(chǎn)率重要措施,是機(jī)床產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。
4,數(shù)控系統(tǒng)的前瞻控制和軌跡平滑處理技術(shù)、位置與速度精確控制技術(shù)、工廠總線和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)提高了系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能和控制精度,保證了數(shù)控機(jī)床的高速化、高精度和多軸聯(lián)動(dòng)的穩(wěn)定性和可靠性。
二,這是大方面發(fā)展方向,那么在我國(guó),數(shù)控技術(shù)發(fā)展又如何呢?
近年來(lái),我國(guó)數(shù)控加工技術(shù)發(fā)展迅速,國(guó)產(chǎn)數(shù)控車床已能滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需要。高性能的臥式車削中心和車銑復(fù)合中心,通過(guò)合資、引進(jìn)技術(shù)和開發(fā),某些產(chǎn)品已能滿足部分國(guó)內(nèi)高端用戶要求。但是,臥式車銑復(fù)合加工中心、帶Y軸或C軸的臥式車削中心、雙主軸臥式車削中心和高精度臥式車削中心仍然主要依靠。
國(guó)產(chǎn)立式加工中心在技術(shù)上比較成熟,技術(shù)性能與水平接近,生產(chǎn)廠家較多并具有一定批量,得到了國(guó)內(nèi)用戶認(rèn)可。由于在性價(jià)比上具有優(yōu)勢(shì),保質(zhì)期過(guò)后維修服務(wù)費(fèi)用較低,基本可以滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的需要。當(dāng)前的關(guān)鍵是大力提高產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性,加強(qiáng)售前和售后服務(wù)。
國(guó)產(chǎn)數(shù)控齒輪機(jī)床的性能已與水平大體相當(dāng),除個(gè)別高精度數(shù)控齒輪加工機(jī)床(DIN 5~6級(jí))和高精度數(shù)控齒輪磨床(DIN 2~3級(jí))仍需外,已能大部分替代產(chǎn)品。
電加工機(jī)床,除精密電加工機(jī)床外,能滿足市場(chǎng)需要。數(shù)控電加工機(jī)床在加工精度、加工表面粗糙度、加工方式、軟件等方面還有差距。
國(guó)產(chǎn)數(shù)控磨床基本上可以滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需要。但是,數(shù)控磨床中某些高精度的、高效的、復(fù)合的數(shù)控磨床還要依賴,如近年來(lái)數(shù)控精密萬(wàn)能外圓磨床、數(shù)控精密成形平面磨床、數(shù)控曲軸磨床、數(shù)控凸輪軸磨床、大型數(shù)控外圓磨床和各種數(shù)控高效專用磨床等產(chǎn)品較多。
總的來(lái)說(shuō),國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床的市場(chǎng)滿足度還不高,低端混戰(zhàn),高端失守。2009年,機(jī)床仍高達(dá)59億美元,其中金切機(jī)床45.6億美元,金屬成形機(jī)床13.4億美元。的幾乎都是高檔數(shù)控機(jī)床和自動(dòng)線。