3、国内外高档数控机床发展趋势

  目前,数控机床及系统的发展日新月异,作为智能制造领域的重要装备,除了实现数控机床的智能化、网络化、柔性化外,高速化、高精度化、复合化、开放化、并联驱动化、绿色化等也已成为高档数控机床未来重点发展的技术方向。

  高速化

  随着汽车、国防、航空、航天等工业的高速发展以及铝合金等新材料的应用,对数控机床加工的高速化要求越来越高。

  新型功能部件应用

  为了提高数控机床各方面的性能,具有高精度和高可靠性的新型功能部件的应用成为必然。具有代表性的新型功能部件包括:

  近年来,直线电动机的应用日益广泛,如:西门子公司生产的1FN1系列三相交流永磁式同步直线电动机已开始广泛应用于高速铣床、加工中心、磨床、并联 机床以及动态性能和运动精度要求高的机床等;德国EX-CELL-O公司的XHC卧式加工中心三向驱动均采用两个直线电动机;

  高可靠性

  五轴联动数控机床能够加工复杂的曲面,并能够保证平均无故障时间在20000h

  以上,这是一种对产品和原材料的高效使用,在其内部具有多种的报警措施能够使操作者及时处理问题,还拥有超级安全的防护措施,这是对产品的一种保障, 更是对操作工人和社会的一种保障。机床的高可靠性使机床在生产时更放心,更能节约企业原材料和人工,这是对社会资源的一种节约,然而在外国,设备平均的无 故障时间在30000h以上,存在的差距促使我国数控机床企业多借鉴国外技术,还要更加仔细的研究出更加完美的高档数控机床。

  高精度

  高档数控机床之所以能够反映一个国家的工业制造业的水准,正是因为其高精度特点。随着CAM(计算机辅助制造)系统的发展,高档数控机床不但能够高速度、高效率、最重要的是加工精度由丝级精度进化为微米级精度,其特有的往复运动单元能够极其细致的加工凹槽处理;

  采用光、电化学等能源的特种加工精度可达到纳米级。同时,再进行结构的改进和优化后,还能将五轴联动数控机床的加工精度进入亚微米甚至是纳米的超精时代。

  复合化

  随着市场的需求不断变换,制造业的竞争日趋激烈,这就对机床的要求不只进行单件的大批量生产,更要能够完成小批量多品种的生产,这对机床的要求更高, 机械化生产更个性。开发出复合程度更高的复合机床,使其能够生产多种大、小批量的类似生产机型,这是对高档数控机床的一种新式要求,在未来的发展中,也定 占据主导地位,这将会是新型数控机床所要完成的新任务。

  加工过程绿色化

  随着日趋严格的环境与资源约束,制造加工的绿色化越来越重要,而中国的资源、环境问题尤为突出。因此,近年来不用或少用冷却液、实现干切削、半干切削 节能环保的机床不断出现,并在不断发展当中。在21世纪,绿色制造的大趋势将使各种节能环保机床加速发展,占领更多的世界市场。