23屆日本國(guó)際機(jī)床展覽會(huì),展出了許多代表國(guó)際機(jī)床水平的高速、高精、超精、高效、微細(xì)加工、環(huán)保型的多功能機(jī)床。從此次機(jī)床展覽會(huì)展出情況來看,平面磨床的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì),更趨于復(fù)合化、智能化,適合實(shí)現(xiàn)微細(xì)加工。
1.數(shù)控技術(shù)的發(fā)展和普及隨著數(shù)控技術(shù)的進(jìn)步,數(shù)控平磨的比重不斷提高,五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控系統(tǒng)也得到了廣泛應(yīng)用。數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠商可以提高生產(chǎn)效率、控制精度、節(jié)省空間的模塊化設(shè)計(jì)等為目的,提供用戶全面解決方案,與機(jī)床制造商共同開發(fā)適用的系統(tǒng)。各平磨生產(chǎn)廠積極推廣數(shù)控系統(tǒng)的二次開發(fā)應(yīng)用,并與數(shù)控系統(tǒng)商共同開發(fā)出具有自己特色的數(shù)控系統(tǒng),既符合平面磨床、成形磨床的特點(diǎn),又有利于打自己的品牌。此次展出的機(jī)床操作系統(tǒng)均采用數(shù)控技術(shù),并開發(fā)復(fù)合了適應(yīng)自身機(jī)床的工作程序。
2.成形磨床平面磨床的發(fā)展不再局限于平面的磨削,已延拓到了表面的磨削,成形磨削方式大行其道,得到廠商和用戶的大力推崇、開發(fā)及認(rèn)可,磨削精度也越來越高。隨著高科技的發(fā)展,高精度、超精密成形磨床應(yīng)用范圍也越來越廣。其結(jié)構(gòu)布置形式以高剛性、T字布置為主。立柱全移動(dòng)式布局和工作臺(tái)固定式布局,突破了傳統(tǒng)的工作臺(tái)移動(dòng)形式,實(shí)現(xiàn)了平磨布局形式的一大創(chuàng)新。此類機(jī)床的縱向和橫向運(yùn)動(dòng)均由立柱或磨頭完成,具有總體剛性好、磨削效率高、占地面積小,能實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用等優(yōu)點(diǎn)。這種全新布局的平磨給平磨制造技術(shù)注入一股新的活力,大大提高了平面磨削加工在金屬切削加工中的地位,對(duì)更好地應(yīng)對(duì)硬切削對(duì)磨削技術(shù)的挑戰(zhàn),具有十分重要的意義。
3.超精平磨垂直、橫向最小進(jìn)給量0.1μm的超精機(jī)床在國(guó)際上已相當(dāng)普遍,日本0.01μm的超精平磨也已投入實(shí)際使用,如長(zhǎng)瀨公司超精平磨用于成形磨削導(dǎo)光板,也可以進(jìn)行超精密非球面、平面以及成形加工,精度可達(dá)0.4μm/1500mm。在一定條件下磨削鋁、銅材料時(shí),最高磨削精度可達(dá)0.001～0.01μm（1～10nm）。此次展覽會(huì)展出的N2C－53U－plus可用于軸類、非軸類工件的超密成形加工,也可進(jìn)行鏡面磨削加工,是世界上最高精度的磨床之一。崗本公司出展的超精密磨床（UPG84NC）,采用可變控制靜電導(dǎo)軌,其最高精度為:1.基準(zhǔn)面的真直度為前后方向0.4μm/800mm,左右方向?yàn)?.5μm以下/1000mm；2.上下、前后軸的最小設(shè)定單位10nm,分辨率2nm,可用于光學(xué)儀器等超精密部件的加工。
4.復(fù)合化（成套成線產(chǎn)品）成套成線磨床產(chǎn)品制造水平有了新的提高,兩臺(tái)及兩臺(tái)以上機(jī)床根據(jù)零件加工工藝路線以及工廠布置,將幾臺(tái)甚至幾十臺(tái)機(jī)床聯(lián)合,利用輸送線形成某一零件或某件零件加工線（FMS）,或集成磨削、測(cè)量等多種不同的工藝過程,此種加工方式在日本企業(yè)中是比較常見的。這些高復(fù)合化的產(chǎn)品不但降低了生產(chǎn)成本,還滿足了在全球范圍內(nèi)都愈加嚴(yán)格的環(huán)保要求。現(xiàn)在很多公司已不局限于提高提供性能優(yōu)越的單臺(tái)機(jī)床,而是幫助用戶考慮了在其加工過程中面臨的所有問題,實(shí)際上是將諸多優(yōu)越性能和完善特點(diǎn)進(jìn)行有效整合,提供用戶全套的工藝解決方案。提供成套成線產(chǎn)品、提供生產(chǎn)線專用配套產(chǎn)品將是磨床發(fā)展的又一趨勢(shì)。
5.發(fā)展專機(jī)產(chǎn)品為滿足用戶特殊零件的加工要求,生產(chǎn)特定的磨床日益為用戶所接受。如為直線滾動(dòng)導(dǎo)軌磨削加工開發(fā)專用磨床、長(zhǎng)瀨鐵工所、崗本工作機(jī)械都有此類機(jī)床,而且精度較高。為航空航天、光學(xué)儀器、測(cè)量?jī)x等行業(yè)特定零件加工而開發(fā)的專用磨床,如長(zhǎng)瀨鐵工所的SGC系列磨床,是為三菱重工制造的專用磨床,高度達(dá)12m,且精度較高（相當(dāng)于高精密級(jí)）。崗本工作機(jī)械現(xiàn)場(chǎng)正在安裝的17m機(jī)床等。崗本工作機(jī)械為大型液晶生產(chǎn)企業(yè)制造的超精密機(jī)床（用于超精密加工液晶用感光裝置的框架,XY工作臺(tái)加工和液晶噴涂裝置用T模、玻璃基盤支持夾具等為代表的大型液晶關(guān)聯(lián)零件）,如其UPG系列機(jī)床。
6.技術(shù)創(chuàng)新技術(shù)創(chuàng)新是技術(shù)進(jìn)步的源泉,各著名生產(chǎn)廠都注重技術(shù)創(chuàng)新。靜壓導(dǎo)軌、靜壓軸承的應(yīng)用,直線電機(jī)、直線導(dǎo)軌的應(yīng)用都為平面磨床的發(fā)展提供了豐富的精密功能部件,使機(jī)床的結(jié)構(gòu)、精度、功能等可根據(jù)實(shí)際需求有機(jī)地結(jié)合在一起,為用戶提供高精密高規(guī)格的產(chǎn)品。功能部件因機(jī)床的布局變化而發(fā)展,功能部件因機(jī)床的發(fā)展而齊全強(qiáng)大。如MAEGERLE公司的MMS系列平磨,結(jié)構(gòu)采用小巧的龍門式。
7.注重環(huán)保,注意細(xì)節(jié)在機(jī)床的設(shè)計(jì)中更加注意環(huán)保,防止油、冷卻液、磨屑的污染,盡量減少油液及冷卻液的用量。靜壓導(dǎo)軌的應(yīng)用,大大減少了工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)效率,降低了能耗。在細(xì)節(jié)方面更加人性化,操作簡(jiǎn)單,省時(shí)省力并減少誤操作率,降低噪音,防止冷卻液飛濺等。這些是最值得我們學(xué)習(xí)和改進(jìn)的地方。
