1. 机床高速化
汽车、航空航天等工业轻合金材料广泛应用,高速加工已成为制造技术重要发展趋势。高速加工具有缩短加工时间、提高加工精度和表面质量等优点,模具制造等领域应用也日益广泛。机床高速化需要新数控系统、高速电主轴和高速伺服进给驱动,以及机床结构优化和轻量化。高速加工是设备本身,机床、刀具、刀柄、夹具和数控编程技术,以及人员素质集成。高速化最终目是高效化,机床仅是实现高效关键之一,绝非全部,生产效率和效益"刀尖"上。
2. 机床精密化
加工精度,机床可分为普通机床、精密机床和超精机床,加工精度大约每8年提高一倍。数控机床定位精度即将告别微米时代而进入亚微米时代,超精密数控机床正向纳米进军。未来10年,精密化与高速化、智能化和微型化汇合而成新一代机床。机床精密化是汽车、电子、医疗器械等工业迫切需求控制工程网版权所有,还直接关系到航空航天、导弹卫星、新型武器等国防工业现代化。
3. 从工序复合到完整加工
70年代出现加工中心开多工序集成之先河,现已发展到"完整加工",即一台机床上完成复杂零件全部加工工序。完整加工工艺过程集成,一次装卡就把一个零件加工过程全部完成。减少装卡次数,提高了加工精度,易于保证过程高可靠性和实现零缺陷生产。此外www.cechina.cn,完整加工缩短了加工过程链和辅助时间,减少了机床台数,简化了物料流,提高了生产设备柔性,生产总占面积小,使投资更加有效。
4. 机床信息化
机床信息化典型案例是Mazak 410H,该机床配备有信息塔,实现了工作自主管理。信息塔具有语音、文本和视像等通讯功能。与生产计划调度系统联网,下载工作指令和加工程序。工件试切时,可屏幕上观察加工过程。信息塔实时反映机床工作状态和加工进度,并可以手机查询。信息塔同时进行工作数据统计分析和刀具寿命管理,以及故障报警显示、线帮助排除。机床操作权限需经指纹确认。
5. 机床智能化-测量、监控和补偿
机床智能化包括线测量、监控和补偿。数控机床位置检测及其闭环控制就是简单应用案例。进一步提高加工精度,机床圆周运动精度和刀头点空间位置,可以球杆仪和激光测量后,输入数控系统加以补偿。未来数控机床将会配备各种微型传感器,以监控切削力、振动、热变形等所产生误差,并自动加以补偿或调整机床工作状态,以提高机床工作精度和稳定性
6. 机床微型化
纳米技术和微机电系统迅速进展www.cechina.cn,开发加工微型零件机床已经提到日程上来了。微型机床同时具有高速和精密特点CONTROL ENGINEERING China版权所有,最小微型机床可以放掌心之中,一个微型工厂可以放手提箱中。操作者手柄和监视屏幕控制整个工厂运作。
7. 新并联机构原理
传统机床是按笛卡尔坐标将沿3个坐标轴线移动X、Y、Z和绕3个坐标轴线转动A、B、C依次串联叠加,形成所需刀具运动轨迹。并联运动机床是采用各种类型杆机构空间移转主轴部件,形成所需刀具运动轨迹。并联运动机床具有结构简单紧凑、刚度高、动态性能好等一系列优点CONTROL ENGINEERING China版权所有,应用前景广阔。
8. 新工艺过程
金属切削和锻压成形外,新加工工艺方法和过程层出不穷,机床概念正变化。激光加工领域日益扩大,除激光切割、激光焊接外,激光孔加工、激光三维加工、激光热处理、激光直接金属制造等应用日益广泛。电加工、超声波加工、叠层铣削、快速成型技术、三维打印技术各显神通。
9. 新结构和新材料
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