數(shù)控機(jī)床的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

1、1摘要： 摘要：近年來(lái)，數(shù)控加工已廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制的各個(gè)領(lǐng)域，尤其是機(jī)械制造業(yè)中。數(shù)控加工具有如下特點(diǎn)：加工柔性好，加工精度高，生產(chǎn)率高，有利于生產(chǎn)管理的現(xiàn)代化以及經(jīng)濟(jì)效益的提高。數(shù)控機(jī)床以其卓然的柔性自動(dòng)化的性能、優(yōu)異而穩(wěn)定的精度、靈捷而多樣化的功效引起世人注目，它開(kāi)創(chuàng)了機(jī)械產(chǎn)品向機(jī)電一體化發(fā)展的先河，因此數(shù)控技術(shù)成為進(jìn)步前輩制造技術(shù)中的一項(xiàng)核心技術(shù)。 隨著制造業(yè)對(duì)數(shù)控機(jī)床的大量需求以及計(jì)算機(jī)技術(shù)和現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)的飛速進(jìn)步，數(shù)控機(jī)床的

2、應(yīng)用范圍還在不斷擴(kuò)大，并且不斷發(fā)展以更適應(yīng)生產(chǎn)加工的需要。本文簡(jiǎn)要分析了數(shù)控機(jī)床的現(xiàn)狀以及機(jī)床高速化、高精度化、復(fù)合化、智能化、開(kāi)放化、網(wǎng)絡(luò)化、多軸化、綠色化等發(fā)展趨勢(shì)。 關(guān)鍵詞：數(shù)控裝備，加工技術(shù)，現(xiàn)狀與發(fā)展趨3第一章 第一章 數(shù)控機(jī)床的現(xiàn)狀 數(shù)控機(jī)床的現(xiàn)狀 1.1 數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀 數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀據(jù)初步統(tǒng)計(jì)，近年來(lái)數(shù)控機(jī)床產(chǎn)量持續(xù)地以年均增長(zhǎng)超過(guò) 30%的速度快速增長(zhǎng)。2004 年其產(chǎn)量達(dá) 52000 臺(tái)以上，同比年增長(zhǎng) 40

3、%，數(shù)控機(jī)床的消費(fèi)量約 74000 臺(tái)，同比年增長(zhǎng) 32%。在數(shù)控機(jī)床的技術(shù)水平方面，由于市場(chǎng)需求的拉動(dòng)，中高檔數(shù)控機(jī)床的開(kāi)發(fā)也取得了較大的進(jìn)展，在五軸聯(lián)動(dòng)、復(fù)合加工、高速加工、超精加工和數(shù)字化設(shè)計(jì)等一批關(guān)鍵技術(shù)上取得了突破，并形成了一批中檔數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)化基地。但是，另一方面進(jìn)口的數(shù)控機(jī)床數(shù)量也在逐年同步增加，而且進(jìn)口數(shù)控機(jī)床消費(fèi)額的增長(zhǎng)趨勢(shì)更快。2004 年數(shù)控機(jī)床的進(jìn)口數(shù)量同比年增長(zhǎng) 30%，而進(jìn)口消費(fèi)額的增長(zhǎng)卻達(dá) 52%，從而導(dǎo)致

4、國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)消費(fèi)額總額所占比例已不足 30%。之所以出現(xiàn)這一現(xiàn)象，其主要原因在于國(guó)內(nèi)市場(chǎng)對(duì)技術(shù)和附加值高的高效精密和高性能大重型數(shù)控機(jī)床需求增長(zhǎng)，要依靠進(jìn)口解決。1.2 數(shù)控機(jī)床的技術(shù)現(xiàn)狀 數(shù)控機(jī)床的技術(shù)現(xiàn)狀首先是精度普遍不夠。只有少數(shù)幾種產(chǎn)品達(dá)到歐洲標(biāo)準(zhǔn)定位精度。精度差距只是表面現(xiàn)象。其實(shí)質(zhì)是基礎(chǔ)技術(shù)差距的反映。如普遍未進(jìn)行有限元分析，未做動(dòng)剛度試驗(yàn)；大多未采用定位精度軟件補(bǔ)償技術(shù)、溫度變形補(bǔ)償技術(shù)、高速主軸系統(tǒng)的動(dòng)平衡技術(shù)

5、等。 其次，基礎(chǔ)材料開(kāi)發(fā)方面的差距，未普及高強(qiáng)度密烘鑄鐵，在歐美已有一批先進(jìn)產(chǎn)品采用聚合物混凝土，我國(guó)則還是空白。 再次，高動(dòng)、靜剛度主機(jī)結(jié)構(gòu)和整機(jī)性能開(kāi)發(fā)的差距，高速機(jī)床主機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方向是增強(qiáng)剛性和減輕移動(dòng)部件重量，如國(guó)際普遍采用龍門(mén)式、框式、O 型整體結(jié)構(gòu)，箱中箱式結(jié)構(gòu)，L 型床身，三軸移動(dòng)移出機(jī)身，側(cè)掛箱式臥式加工中心等。我們則大多未開(kāi)發(fā)。 1.3 數(shù)控機(jī)床的關(guān)鍵部件現(xiàn)狀 數(shù)控機(jī)床的關(guān)鍵部件現(xiàn)狀我國(guó)數(shù)控機(jī)床整體技術(shù)水平的發(fā)展和提高

6、最終離不開(kāi)先進(jìn)的功能部件產(chǎn)業(yè)的支持。目前我國(guó)數(shù)控機(jī)床功能部件生產(chǎn)已有一定規(guī)模，電主軸、主軸單元，數(shù)控系統(tǒng)、滾動(dòng)功能部件、數(shù)控刀架、數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)等都有專門(mén)的制造廠家，其中個(gè)別產(chǎn)品的制造水平接近國(guó)際先進(jìn)水平。但從整體上看，我國(guó)功能部件生產(chǎn)發(fā)展緩慢，品種少，產(chǎn)業(yè)化程度低，從精度指標(biāo)和性能指標(biāo)的綜合情況看還不過(guò)硬。目前，滾珠絲杠、數(shù)控刀架、數(shù)控系統(tǒng)、電主軸等數(shù)控機(jī)床功能部件雖已形成一定的生產(chǎn)規(guī)模，但僅能滿足中低檔數(shù)控機(jī)床的配套需要。衡量數(shù)控機(jī)床水平