揭秘德國(guó)數(shù)控機(jī)床的技術(shù)

來(lái)源：塑膠五金網(wǎng)發(fā)布時(shí)間：2013-11-13 08:43:16點(diǎn)擊率：

　【塑膠五金網(wǎng)】　1.提高數(shù)控加工效率的先進(jìn)技術(shù)

　　提高數(shù)控加工效率以提高切削速度、進(jìn)給速度、加加速度，減少換刀時(shí)間、上下料時(shí)間等手段為代表，如直線(xiàn)進(jìn)給速度達(dá)150m/min，加速度1g。

　　⑴采用直線(xiàn)電機(jī)、力矩電機(jī)，縮短傳動(dòng)鏈，提高系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性。

　?、戚p量化設(shè)計(jì)：運(yùn)動(dòng)部件結(jié)構(gòu)優(yōu)化，采用碳纖維等復(fù)合材料，降低運(yùn)動(dòng)部件質(zhì)量。如汽車(chē)部件輕量化制造，使用碳纖維材料涂膠壓鑄、溫度控制在150℃，真空擠壓、熱壓固化。材料強(qiáng)度高、重量輕，較金屬材料輕約30%，可作為汽車(chē)外殼等主要部件替換材料。寶馬、奔馳用此材料做底盤(pán)、車(chē)身。EEW公司在機(jī)床運(yùn)動(dòng)部件中大量采用碳纖維材料，用于大跨距龍門(mén)移動(dòng)式機(jī)床，實(shí)現(xiàn)高動(dòng)態(tài)高速運(yùn)動(dòng)。

　?、遣捎秒娭鬏S，提高主軸轉(zhuǎn)速。

　?、冉粨Q工作臺(tái)，換料時(shí)間2.2s，提高上下料效率。

　?、蓹C(jī)器人上下料，代替人工上下料。

　?、矢呒蛹铀俣?，從50m/s3提高到150m/s3，加工效率提高30%。

　?、硕螕Q刀，換刀時(shí)間縮短到1s以?xún)?nèi)。

　　2.復(fù)合加工的先進(jìn)技術(shù)

　　除以往常用的銑車(chē)復(fù)合加工機(jī)床和雙主軸加工機(jī)床外，德國(guó)亞琛工業(yè)大學(xué)探索銑削和激光表面處理復(fù)合，在硬度低、韌性好的基體材料上銑削加工，然后通過(guò)激光加工在表面上焊上一層具有特殊性能的材料;德國(guó)EEW與Hugo Rost公司合作，在風(fēng)電葉片五軸加工機(jī)床上復(fù)合X射線(xiàn)探傷設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了銑削和探傷在一次裝夾中完成。

　　3.提高加工精度的先進(jìn)技術(shù)

　?、艑?duì)數(shù)控機(jī)床中的發(fā)熱元件冷卻，如直線(xiàn)驅(qū)動(dòng)的初級(jí)和次級(jí)、數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)、主軸等冷卻，減少熱變形對(duì)機(jī)床精度的影響。定位精度6μm，重復(fù)定位精度4μm。

　?、艷PS定位技術(shù)在提高裝配精度方面的應(yīng)用。

　　4.模塊化機(jī)床技術(shù)

　　德國(guó)機(jī)床企業(yè)具有非常細(xì)的分工，模塊化的理念貫穿于機(jī)床生產(chǎn)全過(guò)程：

　　⑴機(jī)床模塊化設(shè)計(jì)：將機(jī)床進(jìn)行模塊化合理劃分，機(jī)電液一體化設(shè)計(jì)。

　　⑵按照模塊化設(shè)計(jì)結(jié)果，電機(jī)、絲杠、導(dǎo)軌、刀庫(kù)等部件直接采購(gòu)，機(jī)架、立柱、橫梁等部件外協(xié)加工，使得大部分機(jī)床企業(yè)不進(jìn)行或少量機(jī)加。

　?、悄K化裝配：為了提高機(jī)床裝配效率，先行進(jìn)行部件級(jí)裝配(包括機(jī)電液氣)，模塊間具有便捷的接口，使得模塊具有更強(qiáng)的獨(dú)立性，方便運(yùn)輸傳送和裝配。

　　5.智能化自動(dòng)化機(jī)床技術(shù)

　　德國(guó)高技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略在機(jī)床方面體現(xiàn)之一就是數(shù)字工廠，生產(chǎn)、加工過(guò)程的自動(dòng)化、節(jié)能和適應(yīng)各種不同要求。

　　在海德漢公司內(nèi)部小型部件物流采用全自動(dòng)智能化AGV車(chē)，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)規(guī)劃、自動(dòng)避障、自動(dòng)開(kāi)關(guān)門(mén)、自動(dòng)上下電梯等功能，具有很高的智能。

　　德國(guó)機(jī)床設(shè)備的發(fā)展趨勢(shì)是自動(dòng)化、高效、節(jié)能，機(jī)床設(shè)備在滿(mǎn)足基本加工功能之外，逐步向?yàn)橛脩?hù)提供集成化、自動(dòng)化的解決方案。如通快公司在中國(guó)不僅銷(xiāo)售機(jī)床，更重要的是為中國(guó)汽車(chē)制造企業(yè)規(guī)劃和提供整體的汽車(chē)制造車(chē)間、生產(chǎn)線(xiàn)和設(shè)備，其產(chǎn)品廣泛采用了自動(dòng)化上下料裝置，使機(jī)床的加工效率和自動(dòng)化程度大大提高。

　　寶馬汽車(chē)摩托車(chē)構(gòu)架自動(dòng)制造線(xiàn)以前由人工制造，卡斯魯爾大學(xué)機(jī)床研究所通過(guò)機(jī)床、空間成形技術(shù)，用機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)控制、機(jī)器人加工成形、自動(dòng)切割、過(guò)程自動(dòng)控制、測(cè)量機(jī)工位進(jìn)行測(cè)量、后續(xù)打孔等工序的加工，自動(dòng)組裝并焊接加工。正在做不同車(chē)型自適應(yīng)加工流程方面的研究，未來(lái)將全過(guò)程由機(jī)器人自動(dòng)化完成。

　　6.其他機(jī)床技術(shù)

　?、偃c(diǎn)支撐，不用打地基。②人機(jī)工程學(xué)，更好的接近性。③綠色制造先進(jìn)技術(shù)。④微量潤(rùn)滑,低溫微量潤(rùn)滑MQL。⑤液氮冷卻技術(shù)。⑥節(jié)能型設(shè)備。

　　德國(guó)全面停止核電，計(jì)劃到2050年全面采用可再生能源，這不僅對(duì)能源領(lǐng)域提出了挑戰(zhàn)，也對(duì)機(jī)床制造行業(yè)提出了節(jié)能型設(shè)備的要求。

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