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世界機床業未來發展趨勢
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一、超高速和超高精度加工技術

  高速和超高速加工技術不僅可以提高加工效率,而且也是加工難削材料、提高加工精度、控制振動的重要保障。高速和超高速加工技術的關鍵是提高機床的主軸轉速和推給速度。此次博覽會上展出的加工中心(MC),最高主軸轉速每分鐘達到1萬至2萬轉,在短短幾年內翻了一番。最高推給速度每分鐘達到20至60米,是過去的好幾倍。

  線性(磁懸浮)電機的使用是提高速度和精度的一個重要途徑。日本豐田工機公司展示的線性電機驅動的超高速磨削機床“Linea M II”,線性電機驅動傳輸部分沒有連接絲桿和螺母、電機和絲桿的連接器等傳動因素,因此就消除了由此而造成的彎曲、振動和反跳,工作性能提高到了原來的3倍以上,滿足了高速和高精度加工的要求。

  二、復合、多功能、多軸化控制的趨勢

  隨著信息終端日趨朝著小型化和輕量化的方向發展,對其零部件的加工要求也越來越高。在零部件一體化程度不斷提高、數量減少的同時,加工的形狀卻日益復雜。多軸化控制的機床適合加工形狀復雜的工件。另一方面,產品周期的縮短也要求加工機床能夠隨時調整和適應新的變化,滿足各種各樣產品的加工需求。這就要求一臺機床能夠處理以往需要幾臺機床處理的工序。

  在這種背景下,加工中心(MC)可以說適應了時代的發展潮流。日本森精機制作所此次展出的“NH5000系列”加工中心,實現了全自動無人操作,能夠適應長時間、多品種和批量生產。與以往機型相比,加工時間大大縮短,效率和產量得以提高。

  日本山崎馬扎克公司最新開發的“INETGREX-E系列”多功能復合加工機床,能夠進行五軸連動加工。工件一次性裝夾調整后,能夠全自動完成從車削到銑削、淬火和磨削的一系列工序,一臺機床可以一次完成以往需要數臺機床完成的工作量,不僅提高了效率,而且節省了大量的廠房面積。

  三、信息通信技術的應用

  信息通信技術的引進使得現代機床的自動化程度進一步提高,操作者可以通過網絡和手機對機床的程序進行遠程修改,對其運轉狀況進行監視并積累有關的數據資料。

  隨著世界經濟的日趨全球化,現代機床在售后服務方面不僅需要滿足本地的需求,還必須確立全球化的服務體系,因此,利用網絡將生產廠家和用戶相連接,通過網絡對設備進行維修和檢查,不僅可以提高售后服務效率,而且有助于及時改進產品的質量。

  日本山崎馬扎克公司在會上展出的“INETGREX-E系列”多功能復合加工機床,為操作和管理人員設置了帶有指紋認證系統的E(電子)操作塔,通過操作塔可以觀察生產進程并給予指導,將閑置的非生產時間縮短至最低限度;“求助”功能可幫助操作者改進所有的加工操作。該機可通過網絡與手機相連,手機上能夠顯示目前的加工狀態、進程以及維修要求提示等數據,可謂精密機床與信息技術的完美結合。

  四、環保和操作環境的改善

  保護地球和改善工廠本身的操作環境,對于企業來說已是義不容辭的責任。隨著技術的不斷進步,現代機床給人的感覺已不再是充滿著噪音和鋼鐵碎末的怪物,而是安全、清潔、高科技的化身。操縱者也不再是滿身油污,而必須掌握電腦、網絡等尖端的知識。

  目前,生產廠家在保護環境方面主要是從減少切削液使用量和電力消耗、延長工具使用壽命、不使用和排出有害物質、控制噪音和粉塵等方面著手。減少切削液使用量分為兩種,一種是完全不使用切削液的“干切削”加工法;另一種是使用少量切削液的“半干切削”加工法。

  “干切削”對環境的負荷較小,但是,由于處于無潤滑狀態,溫度升高成為問題,為此,一些生產廠家采用了耐熱性較高的切削工具,投入了低摩擦系數的工具材料。近來,使用微量潤滑油的MQL切削法引起了人們的關注。它是將潤滑油變成霧狀,噴到切削點上。潤滑油使用的是生物分解性的植物油。

  日本森精機制作所此次展出“NH5000系列”臥式加工中心,每小時潤滑油消耗量僅為4.91毫升,相當于以往機種的1/5;電力消耗也大大降低。

 
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