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机床技术的发展趋势

随着科学技术的发展,机床工业已经发展到类别品种繁多,结构灵活刊靠,性能完善,技术日益稍湛的程度。分析世界各主要工业国家机床工业发展的动向,其技术发展趋势主要表现在以f几个方面。
1.向高速、高效率、自动化的方向发展,特别是向数控化、柔性化和集成化的方向发展由于硬质合金和陶瓷刀具的发展和推广使用,促使各种机床的切削速度和主电机功率增大,机床的刚度,抗振性和操作集中化,自动化程度有了很大提高,出现了不少高速、超速的“强力”机床品种。如车削速度为4册m/n妃严吻。丌血如,主电机功卑达45kw,最大加工直径为500mm的车床:一次磨削深度可达20mm,进给量为fII~n/r,土电机功率为75 kW,砂轮直径为810mm,电磁工作台直径为1550mm的立轴圆台平面磨床导。强力切削大大缩短了机床加工时的机动时间,因此缩短辅助时间的问题越柬越突出,促使具有自动工作循环的半自动机床,带有自动亡、下料装置的自动化单机利自动化产品线迅速发展。
为适应多品种、小批量生产的需要,发展数控机床和加工中心已成为20世纪60年代以来机床工业的重要标志。如20世纪90年代末,全世界工业机器入的年产量就已达到13万台一14万台。在数控技术基础上,随着信息技术和计算机技术的迅速发展,机床设备已从单功能自动的单能机向多功能自动的多能机发展,从刚性连接的自动生产线向计算机控制的柔性加工单元(FMC)和柔性制造系统(FMS)方向发展,而且正朝着更高水平的汁算机集成系统(CIMS)迈进。
2.扩大机床的工艺范围以及提高机床的标准化、通用化、系列化水平
为了更加适应用户的生产特点和需要,在各种机床.尤其是在大型机床卜增加多种附件以扩大机床的工艺用途或以加工一定的工件为目的,把几种工艺“复合”到一台机床上,因此出现了如车镗床、铣刨磨联合机床、铣镗钻联合机床等新品种。由于各种新型联合机床和联合加工中心站的出现,使得工序较机床产品的系列化,军部件的标准化和通用化是检验机床设汁水平高低的重要标志,“三化”程度高,在设计和制造中可应用“积木”原理,以标准的零、部件组装成各种形式和用途的机床,从而缩短机床的设计和制造周期,便于组织多种品种生产非降低成本。
3.向更高精度的方向发展
随着世界科学技术的迅速发展,对机床加工精度的要求也越来越高。有资料显示,20世纪50年代初至80年代初的30年间,普通机械加工的加工精度已达5prtt~精密加工精度提高了近两个数鼍级,而超精密加工则已进入纳米(o.01um)的时代。多种机床主轴的回转精度为o.01um~0.05um,加工工件的圆度误差为O.Ol,um,加工工件的表面粗糙度Ra值为O.003pm。目前,普通加工和精加工的精度己在10世纪80年代初的基础上又提高了4—5倍。