車床的發（fā）展方向

數控技術的應用不但給傳統製造業（yè）帶來了革命性的變化，使製造業成（chéng）為工業化的（de）象征，而且隨著數控技術的不斷（duàn）發展和應用領域的擴大，它對國計民生的一些重要行業(IT、汽車、輕工、醫療等)的（de）發展起著（zhe）越來越重要的作用，因為這些行業所需裝備的（de）數字化已是現代發展的大趨勢。當前數控車床呈（chéng）現以下發展趨勢。

1 高速、高精密化

高速、精密是機床發展永恒的（de）目標。隨著科學技術突飛猛進（jìn）的發（fā）展，機電產品更新換代速度加快，對零件加工的精度和表麵（miàn）質量（liàng）的要求也（yě）愈來愈高。為滿足這（zhè）個複雜多變市場的需求，當（dāng）前機床正向（xiàng）高速切削、幹切削和準幹切削方（fāng）向發展，加工精度也在不（bú）斷地提高。另一方麵，電主軸和直線電機的成功應用，陶瓷滾珠軸承、高精（jīng）度大導程（chéng）空心內冷（lěng）和（hé）滾珠螺（luó）母強冷的低溫高速滾珠絲杠副及帶滾珠保持（chí）器的直線（xiàn）導軌副等機床功能部件的麵市（shì），也為機床向高速、精密發展創造了條件。數控車床采用電主軸，取消了皮帶、帶輪和齒輪等環節，大大減少了主傳動的轉動（dòng）慣量，提高了主軸動態（tài）響應速度和工作精度，徹底解決了主軸高速運轉時皮帶和帶輪等傳動（dòng）的振動和噪聲問題。采（cǎi）用電主軸結構可（kě）使主軸轉速達到10000r/min以上。直線電（diàn）機驅動速度高，加減速特性好（hǎo），有優（yōu）越的響（xiǎng）應（yīng）特性和跟隨精度。用直線電機作伺服（fú）驅動（dòng），省去了滾珠絲杠這一中間傳動環節，消除了（le）傳動（dòng）間隙(包括反向間隙（xì）)，運動慣量小，係統剛性好，在高速下（xià）能精密定位，從而極大地提高了伺服精度。直線滾動導軌副，由於其（qí）具有各（gè）向間隙為零和非常小的滾（gǔn）動摩（mó）擦，磨損小，發（fā）熱可忽略不計，有非常好的熱穩定性，提高了全程的定位精度和重複定位精度。通（tōng）過直線電機和直線（xiàn）滾動導（dǎo）軌副的應用，可使機床的快速移動（dòng）速度由原來的10～20m/min提高到60～80m/min，甚至高達120m/min。

2 高可靠性

數控（kòng）機床的可（kě）靠（kào）性是數控（kòng）機床（chuáng）產（chǎn）品質量的一（yī）項關鍵性（xìng）指標（biāo）。數控機床能（néng）否發揮其高性能、高（gāo）精度（dù）和率，並獲得良好的效益（yì），關鍵取決於其可靠性的高低。

3 數控（kòng）車床設計CAD化、結構設計模塊（kuài）化

隨著計算機應用的普及及軟件技術的發展，CAD技術了（le）廣泛發展。CAD不僅可以替代人工完成（chéng）繁瑣的繪圖工作，更重要的是可以進行設計方案選擇和大件整機的靜、動態特性（xìng）分析（xī）、計算、預測及優化設計，可以對整（zhěng）機各工作部（bù）件進行動態模擬仿真。在模塊化的基礎上在設計階（jiē）段就可（kě）以看出（chū）產品的三維幾何（hé）模型和逼真的色彩。采用CAD，還（hái）可以大大提高工作效率，提高設計的（de）一次成功率，從而縮短試（shì）製周期，降低設計成本，提高（gāo）市場競爭能力。通過對機床部（bù）件（jiàn）進行模塊化設計，不僅（jǐn）能減少（shǎo）重複性勞動，而且可以快速響應市場（chǎng），縮（suō）短產品開發設（shè）計周期。

4 功能複（fù）合化

功能複合化的目的是進一步提高（gāo）機床的效率，使用（yòng）於（yú）非加工輔助時間減至少。通過功（gōng）能的複合化，可以擴大機（jī）床的使用範圍、提率，實現一機多用、一機多能（néng），即一台數控車床（chuáng）既可以實現車削功能，也可以實（shí）現（xiàn）銑削加工；或在以銑為主的機床上也可以（yǐ）實現磨削加工。寶雞機床廠已經研製（zhì）成功的CX25Y數控（kòng）車銑複合中心，該機床同時具有X、Z軸以（yǐ）及C軸和Y軸。通過C軸和Y軸，可以實現平麵銑削和偏孔、槽的加工。該機（jī）床（chuáng）還配置有強動力刀架和副主軸。副主軸采用（yòng）內藏式電（diàn）主軸結構，通（tōng）過數控係統（tǒng）可直接實現主、副（fù）主軸轉速同步。該機床工件一次裝（zhuāng）夾即可完成全部加工，極大地提高（gāo）了效率。

5 智能化、網絡化、柔性（xìng）化和集成化

21世紀的數控裝備將是具有（yǒu）一定智能化的係（xì）統。智能化的內容包括在數（shù）控係統中的各個方麵：為追求加工效率和加工質量方（fāng）麵（miàn）的智能化，如（rú）加工過程的自適應控製，工（gōng）藝參數自動生成；為提高驅動（dòng）性能及使（shǐ）用（yòng）連（lián）接方麵的智能化，如前饋（kuì）控製、電機（jī）參數的自適（shì）應運算、自動識別負載自動選定模型、自整（zhěng）定等；簡化編程、簡化操作方麵的智能化，如智能化的自動編（biān）程、智能化的（de）人機界麵等；還有智能診斷、智能監控等方麵的內容，以方便（biàn）係統的診斷及維修等。網絡化數控裝備是近年來機床發展的一（yī）個熱點。數控裝備的網絡化將極大地（dì）滿足線、製造（zào）係統、製造企（qǐ）業對信（xìn）息集成（chéng）的需求（qiú），也是實現新的製造模式，如敏捷製造、虛擬企業、製造的基（jī）礎單元。數控機床向柔性自動化係統發展的趨勢是：從點(數控（kòng）單機、加工中心和數控複合加工機床)、線(FMC、FMS、FTL、FML)向麵(工段車間獨立（lì）製造島、FA)、體(CIMS、分布（bù）式網絡（luò）集成製造（zào）係統)的方向發展，另一方麵向注重應用性和經濟性方向發（fā）展。柔性（xìng）自動化（huà）技術是製造業適應動態市場需求及產品迅速更新的主要手段，是各國（guó）製造業發展的主流趨勢，是先進製造領域的基（jī）礎技術。其重點是以提高係統的可（kě）靠性、實用化為前提，以（yǐ）易於聯網和集（jí）成為目標，注重加強單元技（jì）術的開拓和完善。CNC單機向高精度、高速（sù）度和高柔性（xìng）方向發展。數控機床及其構成柔性製（zhì）造（zào）係統（tǒng）能方便地與CAD、CAM、CAPP及MTS等聯結，向信息集成方向（xiàng）發展。網絡係統向開放、集成和智能化方向發展（zhǎn）。