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復(fù)合加工機床現(xiàn)狀及市場分析（上）
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http://shiquanmuye.com 發(fā)稿日期：2008-1-22
- 【搜索關(guān)鍵詞】：研究報告 投資分析 市場調(diào)研 機械 機床
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- 面對激烈的市場競爭，公司的生存之道是賦予產(chǎn)品更多的價值，而這意味著要生產(chǎn)出更精密和更復(fù)雜的產(chǎn)品。同時，一個公司也必須在尋求增加產(chǎn)品種類時降低資金的占用。這都促進了多功能復(fù)合機床的發(fā)展。
變化中的復(fù)合加工機床概念
現(xiàn)今的制造業(yè)、特別是機械加工現(xiàn)場，有以下幾個特點：多品種、小批量生產(chǎn)；交貨期縮短；要求降低成本；伴隨輕型化、性能復(fù)合化增加了復(fù)雜形狀的產(chǎn)品；缺少熟練操作人員和優(yōu)秀技術(shù)人員。一個企業(yè)要適應(yīng)這種現(xiàn)狀并在激烈的市場競爭中取勝，需要新的技術(shù)和機床，這時作為“王牌”的復(fù)合加工機床便順應(yīng)市場需求閃亮登場。
我們將一臺擁有能以數(shù)道工序、不同方式加工復(fù)雜形狀工件能力的機床稱之為復(fù)合加工機床。為達到同樣的用工序集成的方法提高生產(chǎn)效率和機床的附加價值的目的，在技術(shù)上也有將機床控制坐標(biāo)多軸化、擴大加工功能、多功能化的解決方法。在這里我們把前者的在一臺機器內(nèi)實現(xiàn)不同品種加工的機床和后者的多坐標(biāo)控制機床兩者統(tǒng)稱為復(fù)合加工機床。
復(fù)合加工機床具有的功能是隨著時代的變化而變化的。過去曾有將加工中心稱為復(fù)合加工機床的時期，但因其工具交換加工的品種受到限制，而且也走不出切削加工的領(lǐng)域，現(xiàn)在已經(jīng)不再將一般的加工中心稱之為復(fù)合加工機床了。
復(fù)合加工機床的開發(fā)、生產(chǎn)在市場需求中不斷得到推進，特別是最近，具有將車削功能和回轉(zhuǎn)切削功能合并起來的機床的銷售數(shù)量迅速增加，今后可望達到與加工中心相匹敵的生產(chǎn)和銷售規(guī)模。
復(fù)合加工機床的現(xiàn)狀
復(fù)合加工機床一般具有這些特征：設(shè)置較少，有時甚至是一次性的；復(fù)雜工件不需在多臺機床上加工；減少工件的裝夾次數(shù)；加工現(xiàn)場機床數(shù)量減少，不需在場地上投入很多。
機床制造商們在以兩種方式適應(yīng)日益擴大的市場。一種是他們設(shè)計的機床能進行一次以上的加工工序�，F(xiàn)在，有些機床能提供銑削、鉆削、攻絲、車削、磨削、焊接和調(diào)平多種功能。另一種多功能的較明顯的方式則是通過加速工件裝夾速度來使機床高產(chǎn)出，這主要是通過在單臺機床或單元內(nèi)增加機器人或工件夾持機構(gòu)來實現(xiàn)。多功能機床另一個使人感興趣的因素是，大部分的自動化和航空制造商目前趨向于減少他們自己的加工規(guī)模，而要求供應(yīng)商直接交付可供裝配的模塊。分析家們看到大公司面臨著質(zhì)保和設(shè)備老化而不能大批量加工高精度的工件等諸多問題，所以現(xiàn)在一些大批量的工件被分解成小批量轉(zhuǎn)包給多個供應(yīng)商。這一切都為復(fù)合加工機床提供了施展才能的用武之地。
機床由功能單元部件構(gòu)成
美國的Makino公司是一家專攻發(fā)展磨削技術(shù)的公司。最初，他們?yōu)閭鹘y(tǒng)的加工中心提供電鍍CBN磨輪。現(xiàn)在他們極大地拓展了這項技術(shù)，研發(fā)了除用電鍍CBN磨削，還具有帶陶瓷磨輪的復(fù)合磨削加工中心�，F(xiàn)在每當(dāng)其加工硬鎳合金材料時，除了傳統(tǒng)的最終精加工外，磨削已成為初級粗加工過程。這是一種引人注目的改革，實現(xiàn)了在一臺機床上既能加工又能磨削的柔性制造。
Makino 公司使用一個標(biāo)準(zhǔn)的加工中心平臺并提供獨有的磨削選擇包。除了電鍍CBN磨輪外，其公司現(xiàn)在還能提供使用陶瓷磨輪的磨削選擇包。另外，Makino公司還增加了特殊的冷卻回路和輪打磨能力以支持磨削功能。該機床第二軸附帶一個鉆石打磨輥用來支持連續(xù)打磨，它包括固定在機床工作區(qū)的連續(xù)和間歇打磨系統(tǒng)。因為鋒利的磨粒能持續(xù)不斷地外露而且磨輪有非常好的形狀保持能力，所以這種連續(xù)打磨能力大大提高了生產(chǎn)率和質(zhì)量。磨輪輪廓的改變可以通過調(diào)用刀庫中不同的打磨輥和磨輪來完成，這與加工中心換刀方式相似。
加工過程中重要的控制因素是冷卻液的使用。如使用太多冷卻液，就像水上飛機，工件刀具接觸不好；使用太少冷卻液，則不但降低了切削速度，而且有可能灼燒工件。所以該機床另有一套噴嘴用于銑削，需要的話，可以再加上主軸冷卻液。
Makino公司在磨輪周邊360?上安裝了一套高壓噴嘴，使用這種可編程噴嘴將高壓冷卻液注入磨輪前部一個多孔的輪子，離心力將液體推出輪子，足夠多的液體會將磨屑沖洗出輪子，從而保持工件的冷卻。
模塊設(shè)計是關(guān)鍵
EMAG公司獨樹一幟，其擁有許多基本機床平臺，可以通過改良以達到用戶具體的要求，因此其大部分機床都是用戶定制的，采用的是增加模塊的方式。例如，有一臺很受EMAG公司用戶喜歡的立式加工中心，它能進行車削、滾削、磨削、淬火、裝配和激光焊接。
EMAG公司在得到定單后，設(shè)計者首先從用戶的生產(chǎn)條件中找到解決方法，然后創(chuàng)建能夠完成任務(wù)的機床或機床生產(chǎn)線。這有可能是單一功能機床（磨削、銑削等），但經(jīng)常是要求多功能設(shè)計，包括銑削、鉆削、車削、磨削、調(diào)絲、滾削、鏜削、焊接、測量和工件調(diào)平。
EMAG 機床的主要設(shè)計特征：短行程，即在工件和切削工具間的行程很短；環(huán)境冷卻，機床保持在環(huán)境溫度下，而不是在任意值；當(dāng)工件和機床在同樣的溫度時，可取得最佳效果；內(nèi)部的系統(tǒng)循環(huán)可冷卻機床內(nèi)的所有熱源，包括電機和軸承；最小的振動，基礎(chǔ)和立柱由被稱為Mineralit的高級聚合花崗巖成分制成。同傳統(tǒng)的材料相比，Mineralit的小振動性可為加工帶來良好的表面質(zhì)量和更長的刀具壽命。另外，所有的動力裝置都不在工作區(qū)內(nèi)，而是被安裝在機床上一個剛性的箱式結(jié)構(gòu)上方，并且在主軸上還包圍著一條帶狀流體單元，它可以減少振動和承載時的主軸偏差。
汽車工業(yè)和運輸業(yè)的制造商采用VSC車床和齒輪?滾銑中心來車削毛胚件、下序的高速齒輪滾銑以及修理毛刺。VSC復(fù)合機床也能夠從加工軟的毛胚件轉(zhuǎn)換到加工硬的基礎(chǔ)類的機床組成部分。例如， VSC機床能自動地進行軟車去加工鑄鋼活塞，接著進行硬車、鉆、銑以及用CBN或金剛砂輪精磨。 - ■ 與【復(fù)合加工機床現(xiàn)狀及市場分析（上）】相關(guān)新聞
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