当今世界机床的技术发展趋势.pdf

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1、精密制造与自动化2014年第4期◇◇2报道与评述2当今世界机床的技术发展趋势陈循介(北京机床研究所北京100102)机床，是当今世界民用、军工等制造业所必不可1材料高性能化、基础技术坚实化缺的“生产工具”，是制造机器的“工作母机”。如果各类NC金切机床与刀具、成形机床与冶具，人类没有机床，就不可能制造出汽车、拖拉机、火车、唇齿相依，密不可分。而机床由机、电、液、气、飞机、轮船，更不可能制造出航天飞行器。机床技术光、元件和各种功能部件(如主轴轴承、主轴电机、之先进，机床业之强大，决定一国民用、军工装备之伺服电机、直线导轨、滚珠丝杆、直线电机、精密

2、技术是否先进，更决定一国制造业、工业化之强弱。刻度尺、激光器等)、NC系统和主体组合而成。不美、德、日三大世界工业强国，其基石、支柱，就是同元部件、刀具、测量、功能部件，控制系统及机靠有先进的机床、有强大的“机床工业”。床主体，均需有针对性的采用不同性能的材料。而在世界科技发展中，人类创造工具、开发利用这些材料与各种元部件、功能部件、NC系统，统资源，“人、工具、资源”是人类社会生产发展的“三称为机床工业的基础技术。材料高性能化(如更高大”要素。人是根本，人的文化、科技知识，决定强度、硬度、韧性、耐高温、耐磨损、耐腐蚀、质了工具能否不断创新、资

3、源能否合理利用。如果没量轻等)；基础技术坚实化(如更高精度、效率、自有“高水平”的“人”，也就不可能制造出高质量的动化、微型化、更加可靠、稳定、耐用)的水平不机床和各行各业所需的优质“装备”。断提高与创新，是当今世界Nc机床技术发展的主要世界机床技术的发展，经过约240年的不断改趋势。每一种新材料、新功能元部件的创新，都可进、创新，从手动普通机床进入高效自动化机床、能使机床的精度、效率、自动化等提升一大步，也流水线大批量自动化生产阶段，以汽车生产之高效可能成为某一时期机床技术的发展趋势，甚至于成自动化为特征。从1952年起美国为加工飞机的复杂为

4、某一时期机床技术的“发展浪潮”。例如：直线电零件，费时4年研制出全新控制原理、硬件、软件机，比滚珠丝杠的移动速度快数倍，用在某些机床相结合的数字控制机床，开始进入数控(NC)机床上，可大大提高机床的效率。又如：最近新开发成时代，进入到为单个复杂零件、小批生产的高效自功的“纳米多结晶金刚石”，用CVD(化学气相沉动化阶段，以生产制造飞机、航空航天器为特征。淀)制成，生产出的超精密切削刀具，具有切削性高速化后，也可用于大批量汽车自动化生产。目前，能好、耐磨损、寿命长等优点，可用于复杂刀尖形在全世界民用、军工装备生产中，NC机床已占主状和超精密、微细

5、加工，将为今后在这方面发展提导地位。仅发展中国家如中国、印度、越南，还大供了一种趋势。量生产落后的手动普通机床。当今世界，经济全球化、信息网络化、智能集2高精度、高质量成化、环保化、科技创新日新月异。在科学技术相机床的高精度、高质量是今后机床技术发展的互竞争异常激烈之际，“机床”是发展经济，强大制一个“永恒性趋势”。实质上讲，没有高精度和高质造业基础“支柱”。我们必须头脑清醒，明了当今量(精度保持性、可靠性、稳定性、耐用性)，就不世界“机床”的技术发展趋势，有针对性地解决好可能发展高效率化、高自动化，更不可能实现智能机床工业由大变强的矛盾。在前

6、进道路上，有符合化、网络化、集成化等。中国高档Nc机床之所以发时代和高科技市场经济的明确方向。展不上去，就是因为缺乏扎实的基础“技术”，缺乏精密制造与自动化2014年第4期NC机床中的核心技术，这是十分关键的“致命伤”。5智能化汽车需要满足大批量高效率自动化生产，飞机、“智能化”是代替人的脑力劳动。当今世界，航空航天飞行器需要满足单个复杂件、小批量高精先进高档NC机床实现“智能化”，还只是一个开端，度自动化生产，因此，要求有各种类型的NC金切、离开完善的“智能化”，距离还很远。但它是今后技成形机床与所需配套的元部件，包括功能部件、NC术发展的趋

7、势。“智能化”完善实现之时，也可能是系统、刀具、测量、附件等，有的还需与各种类型世界上期望的“无人化工厂”出现之日。它的实现机器人组合成“线”，实现自动高效无人化生产。或早或迟，将取决于人类的文化科技知识提高进程。长期以来，我国机床工业不能切实满足用户需求，从用户需要角度看，希望“智能化”能解决以重数量轻质量，忽视系统研究，用户为确保生产下六大方面问题。即：(1)确保加工的高精度；(2)正常进行，宁愿进口美、德、日先进高档NC机提高效率；(3)不损害环境，节省能源；(4)确保床、刀具。安全生产；(5)节省体力和脑力劳动；(6)降低成高精度化、高

8、质量化，是发展先进高档NC机床，本。要解决的关键技术有：(A)加工过程、加工条为未来实现计算机集成制造系统(CIMS)、自动化件的自动选择；(B)高精