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世界機床業(yè)未來發(fā)展趨勢
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一、超高速和超高精度加工技術(shù)

  高速和超高速加工技術(shù)不僅可以提高加工效率,而且也是加工難削材料、提高加工精度、控制振動的重要保障。高速和超高速加工技術(shù)的關(guān)鍵是提高機床的主軸轉(zhuǎn)速和推給速度。此次博覽會上展出的加工中心(MC),最高主軸轉(zhuǎn)速每分鐘達到1萬至2萬轉(zhuǎn),在短短幾年內(nèi)翻了一番。最高推給速度每分鐘達到20至60米,是過去的好幾倍。

  線性(磁懸浮)電機的使用是提高速度和精度的一個重要途徑。日本豐田工機公司展示的線性電機驅(qū)動的超高速磨削機床“Linea M II”,線性電機驅(qū)動傳輸部分沒有連接絲桿和螺母、電機和絲桿的連接器等傳動因素,因此就消除了由此而造成的彎曲、振動和反跳,工作性能提高到了原來的3倍以上,滿足了高速和高精度加工的要求。

  二、復合、多功能、多軸化控制的趨勢

  隨著信息終端日趨朝著小型化和輕量化的方向發(fā)展,對其零部件的加工要求也越來越高。在零部件一體化程度不斷提高、數(shù)量減少的同時,加工的形狀卻日益復雜。多軸化控制的機床適合加工形狀復雜的工件。另一方面,產(chǎn)品周期的縮短也要求加工機床能夠隨時調(diào)整和適應新的變化,滿足各種各樣產(chǎn)品的加工需求。這就要求一臺機床能夠處理以往需要幾臺機床處理的工序。

  在這種背景下,加工中心(MC)可以說適應了時代的發(fā)展潮流。日本森精機制作所此次展出的“NH5000系列”加工中心,實現(xiàn)了全自動無人操作,能夠適應長時間、多品種和批量生產(chǎn)。與以往機型相比,加工時間大大縮短,效率和產(chǎn)量得以提高。

  日本山崎馬扎克公司最新開發(fā)的“INETGREX-E系列”多功能復合加工機床,能夠進行五軸連動加工。工件一次性裝夾調(diào)整后,能夠全自動完成從車削到銑削、淬火和磨削的一系列工序,一臺機床可以一次完成以往需要數(shù)臺機床完成的工作量,不僅提高了效率,而且節(jié)省了大量的廠房面積。

  三、信息通信技術(shù)的應用

  信息通信技術(shù)的引進使得現(xiàn)代機床的自動化程度進一步提高,操作者可以通過網(wǎng)絡和手機對機床的程序進行遠程修改,對其運轉(zhuǎn)狀況進行監(jiān)視并積累有關(guān)的數(shù)據(jù)資料。

  隨著世界經(jīng)濟的日趨全球化,現(xiàn)代機床在售后服務方面不僅需要滿足本地的需求,還必須確立全球化的服務體系,因此,利用網(wǎng)絡將生產(chǎn)廠家和用戶相連接,通過網(wǎng)絡對設(shè)備進行維修和檢查,不僅可以提高售后服務效率,而且有助于及時改進產(chǎn)品的質(zhì)量。

  日本山崎馬扎克公司在會上展出的“INETGREX-E系列”多功能復合加工機床,為操作和管理人員設(shè)置了帶有指紋認證系統(tǒng)的E(電子)操作塔,通過操作塔可以觀察生產(chǎn)進程并給予指導,將閑置的非生產(chǎn)時間縮短至最低限度;“求助”功能可幫助操作者改進所有的加工操作。該機可通過網(wǎng)絡與手機相連,手機上能夠顯示目前的加工狀態(tài)、進程以及維修要求提示等數(shù)據(jù),可謂精密機床與信息技術(shù)的完美結(jié)合。

  四、環(huán)保和操作環(huán)境的改善

  保護地球和改善工廠本身的操作環(huán)境,對于企業(yè)來說已是義不容辭的責任。隨著技術(shù)的不斷進步,現(xiàn)代機床給人的感覺已不再是充滿著噪音和鋼鐵碎末的怪物,而是安全、清潔、高科技的化身。操縱者也不再是滿身油污,而必須掌握電腦、網(wǎng)絡等尖端的知識。

  目前,生產(chǎn)廠家在保護環(huán)境方面主要是從減少切削液使用量和電力消耗、延長工具使用壽命、不使用和排出有害物質(zhì)、控制噪音和粉塵等方面著手。減少切削液使用量分為兩種,一種是完全不使用切削液的“干切削”加工法;另一種是使用少量切削液的“半干切削”加工法。

  “干切削”對環(huán)境的負荷較小,但是,由于處于無潤滑狀態(tài),溫度升高成為問題,為此,一些生產(chǎn)廠家采用了耐熱性較高的切削工具,投入了低摩擦系數(shù)的工具材料。近來,使用微量潤滑油的MQL切削法引起了人們的關(guān)注。它是將潤滑油變成霧狀,噴到切削點上。潤滑油使用的是生物分解性的植物油。

  日本森精機制作所此次展出“NH5000系列”臥式加工中心,每小時潤滑油消耗量僅為4.91毫升,相當于以往機種的1/5;電力消耗也大大降低。

 
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