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从米兰国际机床展看发展趋势 |
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| http://cn.newmaker.com
3/20/2004 2:47:00 PM
佳工机电网
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由欧洲机床工业合作委员发起的两年一届的国际机床展（EMO），不久前在意大利米兰市举行。38个国家和地区的1648家参展商占据了米兰展览馆的25个展厅，展出面积达12.7万平方米。这届展会体现出世界机床工具行业以下几个特点。
高速加工进一步普及
高速电主轴的最高转速及功率、扭矩普遍提高，采用了传感技术的振动监测和诊断。瑞士、德国、意大利、西班牙、瑞典等厂家的电主轴各有特色，大部分都采用了交流永磁同步电动机。高速加工机床追求的高加、高减速度，高进给速度的进给系统不仅结构进一步轻量化，而且更加着遍采用直线电机和力矩电机的直接驱动方式，机床的3个直线坐标运动多数由刀具主轴部件实现。机床的基本结构普遍具有高承载能力、高刚性、热稳定性和抗振性，特别重视耐冲击性，最大加速度（达到1～1.5g）由允许的最大冲击力决定，而不仅仅取决于驱动系统及其伺服单元的能力。高速、高精CNC也有新进展。
复合加工机床更加时尚
MAZAK等公司展出的一批复合加工机床成为吸引观众的亮点。
复合加工在保持工序集中和消除（或减少）工件重新安装定位的总的发展趋势中，使更多的不同加工过程复合在一台机床上，不仅是用户的追求（减少占地面积，减少零件传送和库存，保证加工精度等），而且也适应了现代社会的节能、降耗要求。
绿色制造对机床提出新要求
本届EMO显示出欧洲机床制造商和用户更重视环保和劳保，同时也重视节能、降耗。干切削、准干切削、硬切削在欧洲发展很快。采取一切措施防止或避免冷却液、润滑液对周围环境造成生态危害。冷却液雾中油的浓度要求低于5～0.5mg/m3。
直接驱动进一步成为重要技术手段
直线电机驱动直线坐标轴的难点已基本解决。速度的极限并不取决于直线电机，而取决于光栅尺或滚动直线导轨的速度限制，或机床机械结构固有频率的限制。直线电机固有的缺点是效率低，功率损耗可能超过输出功率的50％，从而导致大量发热。由于采用了高功率密度的同步永磁直线电机并对初级绕组采取循环强制冷却，温升已可控制到≤2℃。次级部分功率损失较少（约占10％），采取隔热措施即可减少热量传入机床部件。永磁直线电机次级的强磁力影响装配和吸铁屑问题虽比异步直线电机麻烦，但也在几年前已被解决。直线电机的进给驱动力已足够大，峰值力可达15kN。故障情况下的制动采取了双通道监控，可确保调整和运行安全。本届展会DMG展品多为直线电机驱动。大批高性能加工中心采用了直线电机。
此外，回转、摆动坐标轴采用力矩电机直接驱动也相当普遍，回转工作台、万能回转铣头等已有相当多的采用了力矩电机，齿轮加工机床的工件回转轴也采用了力矩电机。
刀具技术全面进步
各大刀具制造公司都展示了各有特色的高速化、高效高精度化、复合化和适应环保的刀具。与干切削、准干切削、硬切削等环保要求相适应的刀具明显增多。高速高效加工用刀具和以缩短生产周期为主要目标的复合化加工（多功能）刀具日益普及。加工高硬材料等难加工材料的刀具占了醒目的展示位置。微细加工用的特小（细）直径刀具十分引人注目。特别突出的是超高速切削用刀具，纳米级超细晶粒原料制作的高级硬质合金基体材料，有多家刀具公司展出，据称用于高速切削的效果极为突出。此外还展出了多种新型PVD涂层材料，可大幅度延长刀具寿命。
开放式网络监控系统已普及应用
由于计算机技术和网络通信技术的迅速发展，机床制造商建立了机床的远程技术支持体系，实现了机床工况信息的传输、存储、查询和显示，以及远程智能诊断。基于因特网/局域网，机床用户可及时获得机床制造厂家的远程技术支持，机床制造厂家可准确有效地得到用户方的机床工况资料数据，进行网上在线机床状态诊断分析。很多机床制造厂商宣称其产品具备实现机床全生产周期服务的开放式网络监控服务系统。该系统安装有不同的功能模块。用户方无须再安装任何软件，只通过浏览器就可以实现数据查询、诊断并在线获取诊断结果。
高效柔性化有新进展
较突出的是立式双主轴、卧式双主轴加工中心展品明显增多，加工效率显著提高，同时又兼顾了相当的柔性。德国等国展出了很多这类机床。
并联运动机床成熟应用
经过10年的发展，并联运动机床（PKM）不仅多样化，而且更加实用化，
已获得了比较广泛的应用。瑞典SMT Tricept公司展出了新改进的T806H/XYZ，据称该公司的Tricept系列PKM配备2坐标回转主轴部件组成的具有五轴加工能力的模块化部件获得了广泛应用，已售出30多台，标致汽车公司、波音飞机公司等单位都采用这类部件组成了生产线。德国mtorres集团展出了卧式6杆PKM高速钻铣加工头。德国TBT公司展出了MD30型PKM深孔钻铣中心。
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