由于中 国技术水平和工业基础还比较落后,数控机床的性能、水平和性与工业发达相比,差距还是很大,尤其是数控系统的控制性还较差,数控产业尚未形成。因此加速进行数控系统的工程化、商品化攻关,尽快建成与完善数控机床和数控产业成为当前的主要任务。目前主要问题有:
(1)核心技术严重缺乏
数控机床的核心技术一数控系统,由显 示器、控制器伺服、伺服电机和各种开关、传感器构成,中 国 90%需要。如在上海设厂的德国吉特迈集团和意大利利雅路机床集团,在烟台建厂的韩国大宇综合机械株式会社,所有的核心技术都被外方掌握。国内能做的中、数控机床,处于组装和制造环节,普遍未掌握核心技术。国产数控机床的关键零部件和关键技术主要依赖,国内大而强的企业并不多。目前世界较大的3家厂商是:日本发那客、德国西门子、日本三菱;其余还有法国扭姆、西班牙凡高等。国内有数控、航天数控等。国内的数控系统刚刚开始产业化、水平质量一般。数控近几年发展,软件水平相当不错,但在电器硬件方面还需进一步提高。目前国内一些大厂还没有采用数控的。
数控功能部件是另外一个薄弱环节。某种意义上说,功能部件将构筑21世纪现代数控机床。功能部件的性能和价格决定了数控机床的性能和价格。功能部件不是机床附件,它是数控机床的核心代表。国产数控机床的主要故障大多出在功能部件上,它是影响国产数控机床使用的主要根源。从国产数控机床的和使用来看,功能部件急需技术攻关。特别在数控刀具滞后现象反映相当强烈。国产数控刀具在寿命、性等方面差距明显,无论在品种、性能和质量上都远远不能满足用户要求。由于国产刀具品种少、寿命低,严重影响数控机床效率的发挥。调研企业的数控机床,配用大量数控刀具,由于价格昂贵,用户不堪负担。数控立、卧回转工作台,数控分度盘和数控电动刀架等数控功能部件市场中海外商家也稍胜一筹。
(2)和成果转化与市场脱节
适销对路的产品是企业在市场竞争中取胜的根感器构成,中 国 90%需要。如在上海设厂的德国吉特迈集团和意大利利雅路机床集团,在烟台建厂的韩国大宇综合机械株式会社,所有的核心技术都被外方掌握。国内能做的中、数控机床,处于组装和制造环节,普遍未掌握核心技术。国产数控机床的关键零部件和关键技术主要依赖,国内大而强的企业并不多。目前世界较大的3家厂商是:日本发那客、德国西门子、日本三菱;其余还有法国扭姆、西班牙凡高等。国内有数控、航天数控等。国内的数控系统刚刚开始产业化、水平质量一般。数控近几年发展,软件水平相当不错,但在电器硬件方面还需进一步提高。目前国内一些大厂还没有采用数控的。
是产品满足市场需要的关键。多数企业在确定数控项目上没有突出,市场定位不明确,不能集中力量,突破,带动整体,项目安排带有盲目性。首先,盲目跟随技术潮流增加生产能力。数控机床产业本身的水平关键要看创新能力、人员素质和企业素质的提高。近年来的改制、改组已有一些初步成效,来之不易。在面对市场需求增加的同时,还是要清醒看市场,稳妥求发展,还是要抓前、抓后(即抓、抓销售、抓质量、抓服务),慎重抓能力。中 国 要成为制造市场,而不是加工市场,机床行业也应正确看待这个问题。否则就造成科技攻关的新产品差距仍然很大,浪费了有限的人力物力;其次取得成果后,缺乏市场化的安排,体系的不健全,尚未制定相应的规范和标准,制造工艺研究严重滞后。造成数控机床市场占有率逐年下降;再次,不重视质量和服务。机床行业是第1个提出质量声明的行业,在市场好转的时候,企业对质量和服务更要重视,对用户周到和热情,一个企业的往往是在市场好的时候树立的,也往往是在市场好的时期丢掉的。
(3)缺乏的管理机制
多数企业都受到生产经营缺乏动力、自我约束机制不健全、劳动生产率低下等问题的严重困扰。适应市场经济需求的以企业为主体、产学研相结合的体系尚未形成,缺乏吸引、高素质人才创新创业的环境,无法整合相关技术、产业和资源优点,形成合力开展联合攻关,共同打造平台。所以按照经济发展的客观要求,建立以公司法人为主要内容的现代企业制度。确立以用户为中心的市场经济观念,认真调整产品结构和组织结构。让市场在资源配置中起基础作用。
通过长期的零部件加工的数据分析和实践操作看出,机床定位对于数控机床的加工精度有较大影响。
机床的加工误差,从结构上看,多由定位精度引起,其中机床的进给系统是影响定位精度的主要环节。
机床的进给系统通常由机械传动系统和电气控制系统两部分组成,定位精度与结构设计中的机械传动系统有关。
在闭环系统中,机床通常可以通过定位检测装置防止进给系统中的主要部件产生位置偏差,如滚珠丝杠等部件。而对于开环系统,由于影响因素较多、情况比较复杂,无法进行定位监控,所以对机床的加工精度影响较大。
机床部件分类
通用部件按功能可分为动力部件、支承部件、输送部件、控制部件和辅助部件五类。动力部件是为机床提供主运动和进给运动的部件。主要有动力箱、切削头和动力滑台。
支承部件是用以安装动力滑台、带有进给机构的切削头或夹具等的部件,有侧底座、中间底座、支架、可调支架、立柱和立柱底座等。
输送部件是用以输送工件或主轴箱至加工工位的部件,主要有分度回转工作台、环形分度回转工作台、分度鼓轮和往复移动工作台等。
控制部件是用以控制机床的自动工作循环的部件,有液压站、电气柜和操纵台等。辅助部件有润滑装置、冷却装置和排屑装置等。
机床的发展
为了使机床能在中小批量生产中应用,往往需要应用成组技术,把结构和工艺相似的零件集中在一台机床上加工,以提高机床的利用率。这类机床常见的有两种,可换主轴箱式机床和转塔式机床。
机床未来的发展将的采用调速电动机和滚珠丝杠等传动,以简化结构、缩短生产节拍;采用数字控制系统和主轴箱、夹具自动更换系统,以提高工艺可调性;以及纳入柔性制造系统等。
在中小批量生产中机床是如何应用的?
机床是以通用部件为基础,配以按工件特定外形和加工工艺设计的部件和夹具,组成的半自动或自动机床。它一般采用多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工的方式,生产效率比通用机床高几倍至几十倍。由于通用部件已经标准化和系列化,可根据需要灵活配置,能缩短设计和制造周期。因此,机床兼有低成本和的优点,在大批、大量生产中广泛应用,并可用以组成自动生产线。
机床一般用于加工箱体类或外形的零件。加工时,工件一般不旋转,由刀具的旋转运动和刀具与工件的相对进给运动,来实现钻孔、扩孔、锪孔、铰孔、镗孔、铣削平面、切削内外螺纹以及加工外圆和端面等。有的机床采用车削头夹持工件使之旋转,由刀具作进给运动,也可实现某些回转体类零件(如飞轮、汽车后桥半轴等)的外圆和端面加工。