數(shù)控機床高速加工發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢
發(fā)布者:卓東機械 發(fā)布時間:2011/2/16 18:44:39
高速加工(High Speed Machining,HSM)的特征主要是集三高——高速度,、高精度,、高剛度于一身,既要求數(shù)控沖床有極高的主軸速度,,且要求有很高的進(jìn)給速度和加速度,,進(jìn)給速度一般大于30m/min,加速度達(dá)到Ig (9.8m/s2).且隨著高新技術(shù)的提高高速加工的各項參數(shù)都向著高速化方向發(fā)展,。NC機高速化發(fā)展歷程見表1.1,。
表1.1 NC機床高速化發(fā)展歷程速加工機床的公司主要有:美國Cincinnati公司、JOBS公司,,法國ForestLine公司,,德國ChironWerke公司,日本MAZAK公司等,。表1.1所示為目前國際上提供高速加工中心和NC機床設(shè)備的主要廠商以及代表性產(chǎn)品主要技術(shù)性能指標(biāo)對比表,。
表1.2列出了40號刀柄的中型加工中心主要技術(shù)指標(biāo)。對數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床而言,,現(xiàn)在歐美高檔數(shù)控沖床加工精度能達(dá)到IT5.主軸轉(zhuǎn)速達(dá)8000r/min以上,,拖板移動速度達(dá)到20nVmin以上,且配有專門支持高速加工的編程與仿真軟件,,形成一個完整的高速加工制造體系,。如德國SPINNERTC公司生產(chǎn)的超精密SB/PD/UP系列數(shù)控車床最高轉(zhuǎn)速達(dá)8000r/min,重復(fù)定位精度0.1um,,工件圓度0.3 pm,,可實現(xiàn)鏡面車削,可選配第二主軸/C軸/動力刀架,。
國內(nèi)為解決航空,、國防等領(lǐng)域中數(shù)控加工的綜合技術(shù)問題也將高速數(shù)控加工技術(shù)為主要研究內(nèi)容之一。在2001年北京國際機床展覽會(CIMT2001)上,,南京四開公司展出的一臺x軸采用直線電機宜接驅(qū)動的數(shù)控車床,,現(xiàn)場演示高速加工一種釬具的非圓截面異型螺紋,,其刀具更大的加速度可達(dá)4-5個g,更大進(jìn)給速度超過100m/min,,成為此次大會一個亮點,,受到有關(guān)專家的高度評價。
表1.3國內(nèi)外中型加工中心主要技術(shù)指標(biāo)對比
由表1.2,、1.3可知,,我國高速加工機床同國外相比還有一定差距,在技術(shù)上還處子跟蹤階段,,總體水平同國外尚有較大差距,,要趕上世界先進(jìn)水平任重道遠(yuǎn)。
隨著用戶對設(shè)備柔性,、高生產(chǎn)率,、多功能、高性能和低費用的迫切需求,,促進(jìn)了數(shù)控沖床朝向高效高速化,、模塊化、高精度,、可重構(gòu)和復(fù)合加工結(jié)構(gòu)方向發(fā)展,,并已成為當(dāng)前數(shù)控機床發(fā)展的基本趨勢。但高速加工技術(shù)也是一項很復(fù)雜的技術(shù),,提高加工速度和加工定位進(jìn)給精度是最終的目標(biāo)之一,,應(yīng)在保證加工精度、加工表面質(zhì)量及切削刀具的壽命等因素的同時盡量提高加工速度,,所以在高速的條件下提高數(shù)控機床的定位精度是目前專家和工程師所關(guān)心的主要問題之一,。