一提平面磨床，人們普遍認(rèn)為就是那種只能磨削平面的機(jī)床。讀完陳向東先生的文章，了解到了當(dāng)今世界平面磨床的發(fā)展趨勢(shì)，人們的這個(gè)觀點(diǎn)就要改變了。當(dāng)今平磨的發(fā)展趨勢(shì)是轉(zhuǎn)向成形、臺(tái)階、切入、快速抖動(dòng)、三維空間曲線(xiàn)表面磨削加工�？梢哉f(shuō)，平磨是磨床類(lèi)機(jī)床中演變潛力最大的一種機(jī)型。我國(guó)平磨制造廠(chǎng)應(yīng)跳出傳統(tǒng)的平面磨削的思維，轉(zhuǎn)到曲線(xiàn)或輪廓等非平面磨削加工的思路上進(jìn)一步發(fā)展，以形成我們自己特色的技術(shù)和產(chǎn)品。
基本代表了目前國(guó)際機(jī)床技術(shù)發(fā)展潮流和水平的美國(guó)芝加哥國(guó)際制造技術(shù)展覽會(huì)(IMTS)不久前舉行。從這屆展覽會(huì)上，筆者了解到目前平面磨床的發(fā)展趨勢(shì)和世界機(jī)床技術(shù)的一些特點(diǎn)。
平面磨床發(fā)展趨勢(shì)
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，本屆展覽會(huì)有20多家平磨專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)廠(chǎng)以平磨實(shí)物形式參展，包括了歐、美、日及我國(guó)的主要平磨制造廠(chǎng)，有60多臺(tái)平磨，主要特點(diǎn)是：
--從規(guī)格上看，以小型平磨為主，在全部平磨展品中，臺(tái)面寬200mm以下的幾乎占50%，小規(guī)格機(jī)床的運(yùn)輸及布展比較方便；國(guó)外平磨不分普通、精密、高精度的精度等級(jí)，相對(duì)小規(guī)格機(jī)床，精度容易做得很高；在國(guó)際市場(chǎng)上，中、小規(guī)格平磨的潛在需求很大。
--從控制上看，70%以上的平磨展品為數(shù)控型，有單軸、雙軸及三軸數(shù)控，最多達(dá)五軸控制，尤其是400以上的大規(guī)格機(jī)型，全為數(shù)控型。由于技術(shù)水平的發(fā)展導(dǎo)致功能變化，平磨已從傳統(tǒng)的平面磨向成形磨轉(zhuǎn)變，常規(guī)控制已難以實(shí)現(xiàn)功能的要求。數(shù)控平磨已形成一個(gè)市場(chǎng)潮流。
--從功能上看，50%以上的平磨不僅僅用于水平平面加工，而且轉(zhuǎn)向成形、臺(tái)階、切入、快速抖動(dòng)、三維空間曲線(xiàn)等表面磨削加工，如ELB、BLM公司以平磨為基礎(chǔ)變化而成的五軸聯(lián)動(dòng)磨削中心，可實(shí)現(xiàn)非平面型復(fù)雜曲面的磨削；Unison、Trutech公司的柔性磨削系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)成形、無(wú)心、外圓、工具、輪廓等磨削工藝；還有裕福、Parker公司等的快速抖動(dòng)磨等，反映出平磨是磨床類(lèi)機(jī)床中演變潛力最大的一種機(jī)型。
發(fā)展呈現(xiàn)四大變化
作為國(guó)際制造技術(shù)展覽會(huì)，金切機(jī)床歷來(lái)都是最大的展點(diǎn)，IMTS亦不例外。加工中心、車(chē)削中心、磨削中心、數(shù)控車(chē)、數(shù)控銑、數(shù)控鏜等金切機(jī)床，構(gòu)成了龐大的展品群，這些由傳統(tǒng)的切削原理結(jié)合現(xiàn)代設(shè)計(jì)理念和先進(jìn)的控制技術(shù)相融合而成的金切機(jī)床，代表了世界機(jī)床的發(fā)展方向和趨勢(shì)。
--高速、復(fù)合、高精度、高剛性仍是金切機(jī)床的發(fā)展主調(diào)，但又有新的變化。復(fù)合，已從原來(lái)的為復(fù)合而復(fù)合轉(zhuǎn)為從實(shí)用高效考慮為主，如車(chē)、銑復(fù)合，車(chē)、銑、鉆的復(fù)合，銑床和電火花的復(fù)合；從功能上看，復(fù)合型機(jī)床的針對(duì)性很強(qiáng)，針對(duì)某類(lèi)零件考慮；從精度上看，定位精度＜2μm，重復(fù)定位精度≤±1μm的機(jī)床已比比皆是；從主軸轉(zhuǎn)速來(lái)看，8.2kW主軸達(dá)60000r/min，13kW達(dá)42000r/min，高速已不是小功率主軸的專(zhuān)有特征；從剛性上看，已出現(xiàn)可加工60HRC硬度材料的加工中心。
--模塊化的設(shè)計(jì)在機(jī)床制造中已應(yīng)用得爐火純青。橫向系列、縱向系列、全系列、跨系列的模塊化設(shè)計(jì)，在展品中體現(xiàn)得淋漓盡致，無(wú)論是大隈、牧野等為代表的日本機(jī)床，還是Haas、Cincinnati等為代表的美國(guó)機(jī)床，同樣兩臺(tái)展品，外形上看，好象完全一樣，但功能則完全不同，所構(gòu)成的模塊很多則是通用的。
--全自動(dòng)的概念已發(fā)生變化。傳統(tǒng)的全自動(dòng)機(jī)床是用一只氣動(dòng)或液動(dòng)的機(jī)械手實(shí)現(xiàn)工件的自動(dòng)上、下料，但展覽上有超過(guò)10臺(tái)以上的加工中心和車(chē)削中心，采用真正意義的多關(guān)節(jié)串聯(lián)式機(jī)器人，來(lái)實(shí)現(xiàn)工件的上、下料，包括完工零件的堆放�？刂频姆秶哟�，組線(xiàn)的靈活性加強(qiáng)，同時(shí)輔助配套的機(jī)械大大減少。
--環(huán)保要求越來(lái)越高。在展出的展品中，絕大部分的機(jī)床產(chǎn)品都采用全封閉的罩殼，絕對(duì)沒(méi)有切屑或切削液外濺的現(xiàn)象。另一方面，大量的工業(yè)清洗機(jī)和切削液處理機(jī)系統(tǒng)的展出，亦同時(shí)反映現(xiàn)代制造業(yè)對(duì)環(huán)保越來(lái)越高的要求。
根本在于設(shè)計(jì)創(chuàng)新
--平磨是磨床類(lèi)機(jī)床中發(fā)展?jié)摿ψ畲蟮臋C(jī)床，這是本屆展覽會(huì)給筆者帶來(lái)的一個(gè)全新概念。在完成傳統(tǒng)的平面磨削功能外，以平磨的床身、拖板、臺(tái)面、磨頭等大件為基礎(chǔ)，可以演變成外圓、曲線(xiàn)、工具、無(wú)心等磨床，如k.o.lee公司的C1020N2外圓磨床和B6062PC2工具磨的基礎(chǔ)就是平磨。我國(guó)應(yīng)在完成平磨規(guī)格系列的完善后，跳出傳統(tǒng)的平面磨削的思維轉(zhuǎn)到曲線(xiàn)或輪廓等非平面磨削加工的思路上去進(jìn)一步發(fā)展，形成具有我們自己特色的技術(shù)和產(chǎn)品。
--模塊化設(shè)計(jì)將是貫穿產(chǎn)品設(shè)計(jì)全過(guò)程的一條主線(xiàn)，無(wú)論是機(jī)床技術(shù)發(fā)展的潮流還是市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的要求；無(wú)論是降低成本的需要，還是提高產(chǎn)品質(zhì)量的需要，都要求我們?cè)诮窈螽a(chǎn)品的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)中，切實(shí)做好模塊化設(shè)計(jì)工作。
--世界機(jī)床工業(yè)的發(fā)展，根本一點(diǎn)是設(shè)計(jì)創(chuàng)新理念的發(fā)展，美國(guó)芝加哥展覽會(huì)，是世界上第一臺(tái)虛擬軸機(jī)床的展示地，本屆展覽會(huì)上的大量先進(jìn)機(jī)床展品亦無(wú)不昭示著一點(diǎn)：傳統(tǒng)的金屬切削原理，用一種全新的現(xiàn)代設(shè)計(jì)理念，結(jié)合先進(jìn)的控制技術(shù)，正在推動(dòng)機(jī)床技術(shù)發(fā)生重大變化。 |
