二次加工機床:關(guān)鍵零件的多數(shù)加工工藝突破了傳統(tǒng)機加工理念,其高速專用數(shù)控機床也突破了傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計形式。概括地講,其機床結(jié)構(gòu)設(shè)計是以各種高速多刃專用成形刀具和加工工藝為主導(dǎo),以滿足整條生產(chǎn)線各加工工位、加工工序生產(chǎn)節(jié)拍均衡及穩(wěn)定的質(zhì)量與精度要求。在一次往復(fù)走刀過程中,高速加工發(fā)動機、曲軸各種零部件是按構(gòu)思設(shè)計和制造的。對機床數(shù)控系統(tǒng)、質(zhì)量與精度、零部件的材料性能等各項技術(shù)參數(shù),是以各加工工位、工序的具體技術(shù)要求,分解成各個單一的技術(shù)指標,因而機床結(jié)構(gòu)相對簡潔、數(shù)控系統(tǒng)穩(wěn)定可靠,其加工技藝數(shù)據(jù)庫固化在數(shù)控系統(tǒng)中。
縱觀CMT量化生產(chǎn)線機械制造工藝技術(shù),其刀具切削與進給速度未達到某些理論中的高速切削概念指標,但其生產(chǎn)效率是屬于高速加工的范疇。在生產(chǎn)實踐中,這種相對低速切削更高效的加工技術(shù),通過了市場競爭環(huán)境的嚴格考核。
目前與國外的差距
由于種種原因,一些高速加工技術(shù)基礎(chǔ)共性技術(shù)研究沒有優(yōu)化、集成和推廣應(yīng)用。國內(nèi)企業(yè)大都從外國引進高速加工技術(shù),當(dāng)然也存在一些差距。
零件毛坯制造技術(shù):零件毛坯材料的選擇、成形工藝技術(shù)的優(yōu)化,直接影響到后序機制工藝過程、生產(chǎn)節(jié)拍快慢和產(chǎn)品質(zhì)量、成本,是產(chǎn)品全生命周期的起點。國內(nèi)少有科技人員下功夫去潛心系統(tǒng)研究,國外的快速成形工藝技術(shù)還未真正實用于企業(yè)生產(chǎn)流程中。更少有人從綠色制造、環(huán)保角度研討零件毛坯制造系統(tǒng)技術(shù)的變革與發(fā)展。
高速刀具技術(shù):差距主要表現(xiàn)在高性能刀具材料的研發(fā)(含表面涂層材料)、刀具制造工藝技術(shù)、刀具安全技術(shù)及刀具使用技術(shù)等領(lǐng)域。
高速機床技術(shù):在市場經(jīng)濟引進技術(shù)設(shè)備的帶動下,我國高速機床技術(shù)有了長足進步,差距在于機床關(guān)鍵功能部件的研發(fā)上,落后于市場需求。如轉(zhuǎn)速20000 rpm以上的大功率高剛度主軸、無刷環(huán)形扭矩電機、直線電機、快速響應(yīng)數(shù)控系統(tǒng)等在實用上處于空白;多功能復(fù)合機床設(shè)計、制造網(wǎng)絡(luò)、通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用,還處于初級階段。
生產(chǎn)技藝數(shù)據(jù)庫:國內(nèi)制造企業(yè)(尤其是國營企業(yè))普遍未重視建立自身企業(yè)(行業(yè))生產(chǎn)技藝系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫,其中包含制造工藝流程及相關(guān)的技藝(Know How)、金屬(非金屬)切削數(shù)據(jù)庫、專家機制知識庫、企業(yè)內(nèi)外有效資源數(shù)據(jù)庫等。另外,高速切削機理的基礎(chǔ)共性技術(shù)研究也處于初級階段。
二次加工機加工高速技術(shù)的發(fā)展趨勢
機床(設(shè)備)技術(shù)的發(fā)展,就是滿足零件精度(質(zhì)量)、生產(chǎn)率、生產(chǎn)成本、刀具(工具)軌跡等技術(shù)要求的過程。機制科技領(lǐng)域里,零件(產(chǎn)品)、工具(刀具)與機床三者技術(shù)連體。因此在研討高速加工技術(shù)時,要三位一體地系統(tǒng)分析、考察;在當(dāng)今信息時代,研討高速加工技術(shù),必然要涉及到信息技術(shù)、自動化技術(shù)、經(jīng)營管理技術(shù)及系統(tǒng)工程技術(shù)。我們要應(yīng)用高速加工技術(shù),必備上述信息時代4個科技領(lǐng)域的科普基礎(chǔ)知識。
本世紀在全球一體化制造環(huán)境里,高速加工系統(tǒng)工程技術(shù)必然在各類制造企業(yè)中得到更廣泛應(yīng)用。其中包括刀具技術(shù):在制造業(yè)中將普遍應(yīng)用高速(超高速)干式切削技術(shù);超硬刀具材料的應(yīng)用、復(fù)合(組合)式各類高速切削刀具(工具)的結(jié)構(gòu)設(shè)計與制造技術(shù),將成為刀具(工具)品種發(fā)展的主導(dǎo)技術(shù)。陶瓷及Ti基陶瓷領(lǐng)域發(fā)展更快、應(yīng)用更加廣泛。
機床技術(shù):隨著數(shù)控系統(tǒng)、關(guān)鍵功能部件、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的進步與完善,企業(yè)將促使多軸聯(lián)動、多面高速加工中心,銑、車功能為一體的復(fù)合加工中心技術(shù)達到實用化;相應(yīng)出現(xiàn)各類數(shù)控專用高效率加工機床;將更加廣泛應(yīng)用激光技術(shù)于機械成形加工、切割加工領(lǐng)域;機床數(shù)控系統(tǒng)的功能將可實施網(wǎng)絡(luò)化通訊與生產(chǎn),進一步提升數(shù)控機床的利用率。運用二次加工機提高生產(chǎn)效率