国产数控机床的技术发展与差距
- 2012/4/19 15:55:073329
不断追求高质量和率是机械制造业研究的永恒主题和目标，是促进其工艺装备发展的源动力。工艺要求和变革是机械制造工艺装备技术发展创新和变革的根据和基础。
围绕质量、效率和工艺变革的要求，我国机械制造工艺装备——主要是数控设备在技术层面发生了深刻的变化。数控机床功能不断丰富，采用了工序、工艺集中化和复合化技术；机床在结构布局和新材料应用方面都有了新发展；数控技术在开放化、智能化、网络化、高速高精化方面取得了新发展。其目的都是为了提高生产效率，提高精度，保证质量和实现效益大化。
追求高生产率
为了追求机械制造的高生产率，促进数控设备向加工复合化（工序复合和工艺复合）、高速化、智能化、网络化、工艺参数优化方向发展。
1复合化
数控机床复合加工，主要指工序集中化、复合化和工艺复合化。
1.1工序集中化、复合化
自从20世纪70年代末，随着三联动加工中心开始用于机械制造，开始进入机械加工工序集中化时代。20世纪80年代，我国自制的三联动加工中心也开始在机械制造中得到应用，主要是用于箱体件和模具加工。在一次装卡中就可以实现镗、铣、钻、攻丝等多道工序，提高了加工效率和精度。
2000~2011年是我国数控机床发展快的时期。在此期间，自主开发了五轴联动加工中心、车铣复合加工中心、车铣磨复合加工中心和磨削复合加工中心等。有的国内制造厂商已经能够提供五轴联动和多轴联动复合加工中心等，但有一些是属于重大专项攻关产品，有待进一步商品化和产业化。
1.1.1五轴联动加工中心
国内生产五轴联动加工中心的厂家正在不断增加。如沈阳机床厂生产的GMC2590μ桥式五轴联动加工中心、VM22120μ立式五轴加工中心、VMC05656e门式五轴加工中心、HS664RT五轴高速加工中心；大连机床产生的VDM500五轴立式加工中心；北京机电院生产的XKR32G五轴联动加工中心和XKH800五轴联动叶片加工中心；济南二机床生产的XV2525×60高架式五轴联动加工中心等都能实现一次安装完成零件的铣、镗、钻、铰、攻丝等多道工序。
开发五轴联动加工中心有2个关键核心部件技术难度较大，一个是双摆角加工头（见图1）；一个是双轴回转台（见图2）。这2种部件国内厂商也已开发出来，但有待进一步的完善和商品化。双摆角加工头用于大型机床，双摆轴回转台用于小型机床。目前这2种部件都采用直驱力矩电机，并装有编码器，以提高动态性能和精度。