机床技术14大发展趋势概述1
时间:2019-04-05 01:28:51 来源:武陟资讯网 作者:匿名


1.机床速度快

随着汽车,航空航天等工业轻合金材料的广泛应用,高速加工已成为制造技术的重要发展趋势。高速加工具有缩短加工时间,提高加工精度和表面质量的优点,并且越来越多地用于模具制造和其他领域。机床的高速度需要新的CNC系统,高速电机主轴和高速伺服进给驱动器,以及机器结构的优化和轻量化。高速加工不仅仅是设备本身,还包括机床,刀具,刀柄,夹具和CNC编程技术的集成,以及人员素质。高速的最终目标是提高效率,机床只是实现高效率的关键之一,而不是全部,并且生产率和效率都在“刀尖”上。

2.机床精度

根据加工精度,机床可分为普通机床,精密机床和超精密机床,加工精度每8年翻一番。数控机床的定位精度即将告别微米时代并进入亚微米时代。超精密数控机床正向纳米行进。在未来10年,精密和高速,智能和小型化将融入新一代机床。机床精度不仅是汽车,电子和医疗设备等行业的迫切需求,也直接关系到航空航天,导弹卫星和新型武器等国防工业的现代化。

3.从工艺复合到完成加工

在20世纪70年代,加工中心开启了多个工艺集成的第一步,现在它已发展成“完整加工”,即在一台机器上完成复杂零件的整个加工。通过该过程集成完整的加工,并在一次加载中完成零件加工。由于减少了加载次数,提高了加工精度,该过程高度可靠,并且实现了零缺陷生产。此外,完整的加工缩短了工艺链和辅助时间,减少了机床数量,简化了材料流动,提高了生产设备的灵活性,并且生产占地面积小,使投资更加高效。

4.机床信息化

机床信息化的一个典型例子是Mazak 410H,它配备了一个信息塔,可以实现工作场所的自主管理。塔具有语音,文本和视频等通信功能。与生产计划和调度系统联网,下载工单和加工程序。切割工件时,可以在屏幕上观察加工过程。信息塔实时反映机器的工作状态和处理进度,可通过手机查询。信息塔同时执行工作数据和工具寿命管理的统计分析,以及故障报警显示和在线帮助消除。必须通过指纹确认机器操作权限。5.智能机床 - 测量,监控和补偿

机床智能包括在线测量,监控和补偿。数控机床的位置检测和闭环控制是一个简单的应用案例。为了进一步提高加工精度,可以通过在球杆仪和激光测量之后输入数控系统来补偿机床的圆周运动精度和刀头的空间位置。未来数控机床将配备各种微型传感器,以监测引起切削力,振动,热变形等的误差,并且自动补偿或调节机器的工作状态,以提高的加工精度和稳定性机。

6.机床小型化

随着纳米技术和MEMS的快速发展,用于加工微型零件的机床的发展已经脱颖而出。微机械既快速又精确,手掌中最小的微机械和手提箱中的微型工厂。操作员通过手柄和监视器屏幕控制整个工厂的操作。

7.新的并行机制原则

传统的机床旋转X,Y,沿着三个Z坐标轴的直角坐标,并旋转A,B,和C周围串联三个坐标轴,以形成期望的工具的运动轨迹。平行运动机床使用各种类型的杆机构来在空间中移动主轴部件以形成所需的工具运动轨迹。该平行运动机床具有结构简单紧凑,刚性好,动态性能好等优点,具有广阔的应用前景。

8.新流程

除了金属切削和锻造,新的加工工艺和工艺也在不断涌现,机床的概念正在发生变化。激光加工领域正在扩大。除了激光切割和激光焊接之外,越来越多地使用激光孔加工,激光三维加工,激光热处理和激光直接金属制造。电气加工,超声波加工,层压铣削,快速成型技术和3D打印技术都展现了他们的魔力。

9.新结构和新材料

机床的高速和精确度需要的机床,以减少机器部件的加工惯性的对加工精度的不利影响,并大大提高了机床的动态性能的简化和轻量化。例如,有限元分析用于优化机床部件的拓扑结构。 “箱箱”结构的设计以及空心焊接结构或铅合金材料的使用已经开始从实验室转向实际应用。