近年來春探，尤其是在加入世貿(mào)組織后慢蜓，中國高速發(fā)展的國民經(jīng)濟使人們對其工具及模具行業(yè)的高速發(fā)展充滿了期待。1999年其產(chǎn)值已達30億美元告喊，據(jù)估計其年均成長率可達15%。相應地派昧，人們對擴大高速加工技術應用的興趣以及積累自身在這一技術領域內(nèi)的專門知識的需求也越來越大惯慎，這一點從中國在這一領域內(nèi)明顯增強的科研活動就可見一斑。我們同我們的合作伙伴酬苇，上海同濟大學現(xiàn)代制造技術研究所灯忙，早在1986年就已經(jīng)開始不斷地在機床開發(fā)及高速加工領域開展廣泛而深入的合作。

　　然而中國的用戶對于應用高速加工技術還相對缺乏經(jīng)驗蚤件。此外欢兑，不僅德方，即便是中方也對其高速加工市場缺乏足夠的了解完株。德方的高速加工技術及產(chǎn)品供應商到目前為止在中國還沒有做足夠的宣傳工作置凤。

　　這一新的合作項目的目的在于，為中國的合作企業(yè)和高校應用及研究高速加工技術提供支持颁殃，并由此促進該技術在生產(chǎn)企業(yè)辐杜，用戶及高校中的推廣。項目合作各方基于共同的科研工作進一步提高各自的技術显钙，工藝及生產(chǎn)管理水平拿杉。

　　項目的另一重要目標是加強中德雙方的企業(yè)及高校間的聯(lián)系，比如互換訪問學者绑雄。

　　項目的合作企業(yè)來自于中德雙方的工業(yè)領域对嚼。德方為十六家機床、主軸绳慎、刀具纵竖、控制系統(tǒng)、軟件及刀夾具供應商杏愤。中方共十家合作企業(yè)靡砌，既有機床及刀具生產(chǎn)商已脓，又有高速加工技術的應用企業(yè)（部分來自于汽車制造及航空、航天領域）通殃。

　　項目規(guī)劃：首先通過市場調(diào)研了解高速加工技術在中國模具制造業(yè)中的應用現(xiàn)狀度液，對其生產(chǎn)，應用及研究領域存在的問題與不足加以分析画舌，找出原因并對目前高速加工技術應用的經(jīng)濟性加以評價堕担。在此基礎上與合作企業(yè)共同確定雙方研究的重點，然后才能通過接下來的研究工作有的放矢地對存在的問題加以解決曲聂。

　　此外霹购，計劃在上海籌建一個高速加工技術的培訓中心侠呛。一方面這一培訓中心可以對大學及企業(yè)的工作人員進行技術培訓贾瞪。另一方面在此不僅可以介紹并展示先進的加工方法、刀具披锨、機床部件以及工藝流程习怒，而且可以通過加工實例演示高速加工生產(chǎn)鏈（生產(chǎn)的組織、CAD/CAM卖寻、數(shù)控編程毛咸、試件加工、過程及質(zhì)量控制等）除阐，并為更多潛在的中方用戶及決策者們提供了一個認識及了解德國高速加工產(chǎn)品的優(yōu)點及其實際應用狀況的機會造星。此外還可將其作為工藝中心，雙方共同進行面向?qū)嶋H應用的研究工作匿贝。

　　項目的成果搬洪，即工藝信息及中國的市場信息（供應商贸掰、用戶丁傲、研究機構等），最終將被匯總成工藝數(shù)據(jù)庫审胚。

　　2004年開始的合作研究重點為

　　◆機床設計的優(yōu)化

　　◆常用材料高速加工的工藝優(yōu)化/過程優(yōu)化

　　◆高速硬切削加工匈勋，干加工及微量潤滑加工

　　◆刀具優(yōu)化

　　◆提高機床的應有效率及經(jīng)濟性

　　◆籌建上海的高速加工技術培訓中心

　　◆開發(fā)高速加工工藝數(shù)據(jù)庫

　　不僅僅是快—高速加工過程鏈

　　研究所在高速加工領域的研究工作

　　生產(chǎn)管理工藝及機床研究所在高速加工技術領域進行了25年以上的研究。七個研究小組密切合作膳叨，研究范圍覆蓋了高速加工的各個環(huán)節(jié)洽洁。他們不僅進行高速加工的基礎研究，而且同工業(yè)伙伴共同進行應用研究菲嘴。

　　如果對從產(chǎn)品的涉及到生產(chǎn)的整個過程進行分析饿自，要將告訴加工技術有效地應用起來需要一系列的步驟。CAM系統(tǒng)的作用在于將設計同生產(chǎn)安排有效地聯(lián)系起來龄坪。

　　PTW研究所數(shù)字化小組的研究重點是基于自由曲面模塊化設計基礎上的CAM編程以及工藝知識在CAM系統(tǒng)中的集成昭雌，其目的在于將高速加工的工藝知識盡早地應用到制造過程中去复唤。

　　高速加工對機床、機床部件也提出了特殊的要求烛卧。其對驅(qū)動系統(tǒng)高動態(tài)相應的要求可以通過應用直線電機得到解決佛纫。另為高速加工中經(jīng)常使用電主軸，以便在高轉(zhuǎn)速下能夠提供足夠的輸出功率总放。與此類似的課題在PTW研究所由其機床機呈宇、機床部件小組進行研究。

　　為將高速加工技術最好地應用起來無疑需要滿足許多工藝上的要求侥嫂。高性能材料的使用需要工藝省牍，加工參數(shù)，刀具及機床相互間最佳的匹配焙逝。這些是工藝小組研究的內(nèi)容蚪应。

　　項目實例

　　高速加工在模具制造中的應用IV

　　項目的目標是，與用戶刀具和機床生產(chǎn)商以及CAD/CAM開發(fā)商合作對模具制造中的實際問題加以解決年笋，以對其現(xiàn)今的和長遠的發(fā)展進行研究伍戚，最終將研究成果轉(zhuǎn)化到生產(chǎn)實踐中去。其研究重點可劃分為CAD/CAM和工藝兩部分雌她，具體包括：

　　★自由曲面的模塊化編程

　　★縮短模具的生產(chǎn)鏈

　　★加工工藝優(yōu)化

　　★整個生產(chǎn)鏈的經(jīng)濟性分析

　　項目中研究新的模塊化結(jié)構透汞，而且嘗試將其集成到CAD/CAM系統(tǒng)中，并最終通過試件來驗證政用。這一結(jié)果是面向高速加工的數(shù)控編程技術的基礎薄肉。通過這一研究使高速加工過程的穩(wěn)定性進一步提高，從而能夠更好地發(fā)揮這一技術的潛力倘灸。

　　縮短生產(chǎn)過程鏈是研究的中心議題某亩。在這一領域?qū)ο铝袃?nèi)容進行了研究：通過專門的加工策略最小化準精加工。通過以STEP為基礎的過程鏈來實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳遞的優(yōu)化热某。采用NURBS插補算法對一些特定的工件型面加工進一步優(yōu)化腻菇。工序的優(yōu)化當然一直十分重要。此外昔馋，對五軸加工進行了進一步的研究筹吐，因為到目前為止高速的五軸加工在模具制造中還很少采用。

　　模具制造業(yè)中越來越多地應用難切削材料秘遏。在這一項目中進一步延伸對上述材料的工藝研究丘薛。不僅對新開發(fā)的刀具進行測試，更尋求為不同的加工尋找到最佳的刀具基體材料邦危，涂層及幾何形狀的組合洋侨。此外，嘗試尋求一種簡潔有效的方法來替代現(xiàn)有的費時的工藝實驗方法倦蚪。在這一領域中還對微量潤滑的使用進行系統(tǒng)的實驗希坚。

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