拼音： gāo sù chē chuáng

背景

隨著汽車、航空航天等工業(yè)輕合金材料的廣泛應(yīng)用，高速加工已成為制造技術(shù)的重要發(fā)展趨勢(shì)。高速加工具有縮短加工時(shí)間、提高加工精度和表面質(zhì)量等優(yōu)點(diǎn)，在模具制造等領(lǐng)域的應(yīng)用也日益廣泛。機(jī)床的高速化需要新的數(shù)控系統(tǒng)、高速電主軸和高速伺服進(jìn)給驅(qū)動(dòng)，以及機(jī)床結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和輕量化。高速加工不僅是設(shè)備本身，而是機(jī)床、刀具、刀柄、夾具和數(shù)控編程技術(shù)，以及人員素質(zhì)的集成。高速化的最終目的是高效化，機(jī)床僅是實(shí)現(xiàn)高效的關(guān)鍵之一，絕非全部，生產(chǎn)效率和效益在“刀尖”上。

重點(diǎn)發(fā)展范圍

1、高速、精密數(shù)控車床，車削中心類及四軸以上聯(lián)動(dòng)的復(fù)合加工機(jī)床。主要滿足航天、航空、儀器、儀表、電子信息和生物工程等產(chǎn)業(yè)的需要。

2、高速、高精度數(shù)控銑鏜床及高速、高精度立臥式加工中心。主要滿足汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸體缸蓋及航天航空、高新技術(shù)等行業(yè)大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)支架、殼體、箱體、輕金屬材料零件和精密零件加工需求。

3、重型、超重型數(shù)控機(jī)床類：數(shù)控落地銑鏜床、重型數(shù)控龍門鏜銑床和龍門加工中心、重型數(shù)控臥式車床及立式車床，數(shù)控重型滾齒機(jī)等，該類產(chǎn)品滿足能源、航天航空、軍工、艦船主機(jī)制造、重型機(jī)械制造、大型模具加工、汽輪機(jī)缸體等行業(yè)零件加工需求。

4、數(shù)控磨床類：數(shù)控超精密磨床、高速高精度曲軸磨床和凸輪軸磨床、各類高精高速專用磨床等，滿足精密超精密加工需求。

5、數(shù)控電加工機(jī)床類：大型精密數(shù)控電火花成形機(jī)床、數(shù)控低速走絲電火花切割機(jī)床、精密小孔電加工機(jī)床等，主要滿足大型和精密模具加工、精密零件加工、錐孔或異型孔加工及航天、航空等行業(yè)的特殊需求。

6、數(shù)控金屬成形機(jī)床類(鍛壓設(shè)備)：數(shù)控高速精密板材沖壓設(shè)備、激光切割復(fù)合機(jī)、數(shù)控強(qiáng)力旋壓機(jī)等，主要滿足汽車、摩托車、電子信息產(chǎn)業(yè)、家電等行業(yè)板金批量高效生產(chǎn)需求及汽車輪轂及軍工行業(yè)各種薄壁、高強(qiáng)度、高精度回轉(zhuǎn)型零件加工需求。

7、數(shù)控專用機(jī)床及生產(chǎn)線：柔性加工自動(dòng)生產(chǎn)線(FMS╱FMC)及各種專用數(shù)控機(jī)床，該類生產(chǎn)線是針對(duì)汽車、家電等行業(yè)加工缸體、缸蓋、變速箱箱體等及多品種變批量殼體、箱體類零件加工需求。

直線電機(jī)

直線電機(jī)從高速加工中心不斷創(chuàng)新的過(guò)程中可以看出，充分利用當(dāng)今技術(shù)領(lǐng)域里的最新成就，特別是利用驅(qū)動(dòng)技術(shù)和控制技術(shù)的最新成果，是不斷提高加工中心高速性能、動(dòng)態(tài)特性和加工精度的關(guān)鍵。

目前，高速加工中心或數(shù)控車床上多數(shù)還是采用伺服電機(jī)和滾珠絲杠來(lái)驅(qū)動(dòng)直線坐標(biāo)軸，但部分?jǐn)?shù)控車床已采用直線電機(jī)，例如德國(guó)Röders公司的RXP500DS/RXP800DS型高速銑床和德吉馬公司的DMC75V linear型高速加工中心(其軸加速度達(dá)2g和快速行程速度達(dá)90m/min)。由于這種直線驅(qū)動(dòng)免去了將回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)元件，從而可顯著提高軸的動(dòng)態(tài)性能、移動(dòng)速度和加工精度。

采用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)的機(jī)床可顯著提高生產(chǎn)率。例如在加工電火花加工用的電極時(shí)，加工時(shí)間要比采用傳統(tǒng)高速銑床減少50%。

直線電機(jī)可以顯著提高高速機(jī)床的動(dòng)態(tài)性能。由于模具大多數(shù)是三維曲面，刀具在加工曲面時(shí)，刀具軸要不斷進(jìn)行制動(dòng)和加速。只有通過(guò)較高的軸加速度才能在很高的軌跡速度情況下，在較短的軌跡路徑上確保以恒定的每齒進(jìn)給量跟蹤給定的輪廓。如果曲面輪廓的曲率半徑愈小，進(jìn)給速度愈高，那么要求的軸加速度愈高。因此，機(jī)床的軸加速度在很大程度上影響到模具的加工精度和刀具的耐用度。