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我國數控機床未來發展的六種趨勢

日期:2018-01-20 / 人氣:

  目前,數控機床的發展日新月異,高速化、高精度化、復合化、智能化、開放化、并聯驅動化、網絡化、極端化、綠色化已成為數控機床發展的趨勢和方向。中國作為一個制造大國,主要還是依靠勞動力、價格、資源等方面的比較優勢,而在產品的技術創新與自主開發方面與國外同行的差距還很大。中國的數控產業不能安于現狀,應該抓住機會不斷發展,努力發展自己的先進技術,加大技術創新與人才培訓力度,提高企業綜合服務能力,努力縮短與發達國家之間的差距。力爭早日實現數控機床產品從低端到高端、從初級產品加工到高精尖產品制造的轉變,實現從中國制造到中國創造、從制造大國到制造強國的轉變。

  1、功能復合化

  復合機床的含義是指在一臺機床上實現或盡可能完成從毛坯至成品的多種要素加工。根據其結構特點可分為工藝復合型和工序復合型兩類。工藝復合型機床如鏜銑鉆復合——加工中心、車銑復合——車削中心、銑鏜鉆車復合——復合加工中心等;工序復合型機床如多面多軸聯動加工的復合機床和雙主軸車削中心等。采用復合機床進行加工,減少了工件裝卸、更換和調整刀具的輔助時間以及中間過程中產生的誤差,提高了零件加工精度,縮短了產品制造周期,提高了生產效率和制造商的市場反應能力,相對于傳統的工序分散的生產方法具有明顯的優勢。

  2、控制智能化

  隨著人工智能技術的發展,為了滿足制造業生產柔性化、制造自動化的發展需求,數控機床的智能化程度在不斷提高。

  3、驅動并聯化

  并聯運動機床克服了傳統機床串聯機構移動部件質量大、系統剛度低、刀具只能沿固定導軌進給、作業自由度偏低、設備加工靈活性和機動性不夠等固有缺陷,在機床主軸(一般為動平臺)與機座(一般為靜平臺)之間采用多桿并聯聯接機構驅動,通過控制桿系中桿的長度使桿系支撐的平臺獲得相應自由度的運動,可實現多坐標聯動數控加工、裝配和測量多種功能,更能滿足復雜特種零件的加工,具有現代機器人的模塊化程度高、重量輕和速度快等優點。并聯機床作為一種新型的加工設備,已成為當前機床技術的一個重要研究方向,受到了國際機床行業的高度重視,被認為是“自發明數控技術以來在機床行業中最有意義的進步”和“21世紀新一代數控加工設備”。

  4、信息交互網絡化

  對于面臨激烈競爭的企業來說,使數控機床具有雙向、高速的聯網通訊功能,以保證信息流在車間各個部門間暢通無阻是非常重要的。既可以實現網絡資源共享,又能實現數控機床的遠程監視、控制、培訓、教學、管理,還可實現數控裝備的數字化服務(數控機床故障的遠程診斷、維護等)。

  5、高可靠性

  數控機床與傳統機床相比,增加了數控系統和相應的監控裝置等,應用了大量的電氣、液壓和機電裝置,易于導致出現失效的概率增大;工業電網電壓的波動和干擾對數控機床的可靠性極為不利,而數控機床加工的零件型面較為復雜,加工周期長,要求平均無故障時間在2萬小時以上。為了保證數控機床有高的可靠性,就要精心設計系統、嚴格制造和明確可靠性目標以及通過維修分析故障模式并找出薄弱環節。國外數控系統平均無故障時間在7~10萬小時以上,國產數控系統平均無故障時間僅為10000小時左右,國外整機平均無故障工作時間達800小時以上,而國內最高只有300小時。

  6、加工過程綠色化

  隨著日趨嚴格的環境與資源約束,制造加工的綠色化越來越重要,而中國的資源、環境問題尤為突出。因此,近年來不用或少用冷卻液、實現干切削、半干切削節能環保的機床不斷出現,并在不斷發展當中。在21世紀,綠色制造的大趨勢將使各種節能環保機床加速發展,占領更多的世界市場。

編輯:諾亞科技


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