我国机械加工装备的现状与发展对策 -(3)

原作者:[标签:作者] 添加时间:2007-07-01 原文发表时间:2007-07-02 人气:1

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表2　中型加工中心主要技术指标对比

基于这一现实，为了加速振兴我国的机床制造业，当前宜加强如下六方面的研究和发展工作。

以高速化为先导，提高数控机床的综合性能

数控机床的高速化是提高其高效柔性和高精化的一个重要措施。

分析中型加工中心的高速化与高精化的发展历程，可以得出，作为表徵其切削运动高速化的主轴最高转速和最大进给速度，大致持续地以每10年增长1倍的比率上升，而表徵压缩机床辅助时间的快移速度（指以滚珠丝杠和旋转伺服电机驱动）和自动换刀/工作台转位速度，基本上以每12~15年翻一番的速度增长，1993年后逐步推广应用的直线电动机直接驱动的新技术，使加工中心的快移速度比用滚珠丝杠副驱动时又提高了1倍。

高速化的发展宜注意下列两方面的问题：

—从先进适用出发确定高速范围：

由于受刀具等因素的制约，不宜片面地追求过高的速度，目前生产中除铝合金和模具型面铣加工应用20000r/min以上的主轴转速外，对于钢铁件和钛合金铣削通常选用的主轴最高转速为10000~15000r/min，并要求有较大的主轴扭矩（≥200Nm）；快移速度对中型加工中心和数控铣床大多为40~80m/min，对大型机床则为24~50m/min。

—高速化要与机床的结构和控制性能相匹配：

因为主轴转速和进给速度的提高会引起一些负面影响，使机床结构和测量系统的热变形和位置控制的跟踪误差随之增大。为此，应用信息技术发展诸如热误差补偿、进给速度前瞻控制、位置环前馈控制和加减速平稳控制以及抑制颤振的多点自动跟踪滤波器等一系列先进控制技术，使在高速控制条件下仍能保证加工精度不断改善，才能不致事倍功半。除了上述提及的热误差和控制精度，还要注意改善机床结构的静动态刚度、动平衡和刀具的性能等。

推进

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