為能在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中取勝，提高機(jī)床附加價(jià)值功能的集成化正在發(fā)展。代表這一趨勢(shì)的就是以一臺(tái)機(jī)床進(jìn)行復(fù)合加工和不同方式的加工、作為可達(dá)到多品種裕菠、小批量生產(chǎn)、不同品種不同產(chǎn)量的生產(chǎn)時(shí)代的王牌而顯露頭角的復(fù)合加工機(jī)床闭专。原來(lái)的加工中心和數(shù)控車(chē)床的一半以上將被復(fù)合加工機(jī)床替代奴潘，預(yù)計(jì)可達(dá)到能同全部加工中心匹敵的生產(chǎn)、銷售規(guī)模影钉。

　　變化中的復(fù)合加工機(jī)床的概念

　　現(xiàn)今的制造業(yè)画髓、特別是在機(jī)械加工現(xiàn)場(chǎng)掘剪，有如下幾個(gè)特點(diǎn)。①多品種雀扶、小批量生產(chǎn)②縮短交貨期③降低成本④伴隨輕型化杖小、性能復(fù)合化增加了復(fù)雜形狀的產(chǎn)品⑤缺少熟練操作人員和技術(shù)優(yōu)秀人員。為適應(yīng)這種現(xiàn)狀夏握，在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中取勝零破，作為“王牌”的復(fù)合加工機(jī)床閃亮登場(chǎng)了。

　　一臺(tái)擁有為加工復(fù)雜形狀的工件而進(jìn)行數(shù)道工序骑琳、不同方式的加工性能的機(jī)械稱之為復(fù)合加工機(jī)床抠孤。為達(dá)到同樣目的，也有將控制坐標(biāo)多軸化蜀短、擴(kuò)大加工功能悠衔、多機(jī)能化的使用方法∏骷椋總之是用工序集成的方法提高生產(chǎn)效率锡褂，提高機(jī)床的附加價(jià)值。于是群鞭，這里就把前者的在一臺(tái)機(jī)械內(nèi)實(shí)現(xiàn)不同品種加工的機(jī)床和后者的多坐標(biāo)控制機(jī)床兩者通稱為復(fù)合加工機(jī)床估褐。

　　復(fù)合加工機(jī)床具有的功能是隨著時(shí)代的變化而變化的。過(guò)去曾有將加工中心稱為復(fù)合加工機(jī)床的時(shí)期刃纽，但因工具交換加工的品種受到限制酝侯，而且也走不出切削加工的領(lǐng)域，現(xiàn)在已經(jīng)不再將一般的加工中心稱之為復(fù)合加工機(jī)床了烫止。同樣蒋荚，現(xiàn)在的復(fù)合加工機(jī)床不再被稱為復(fù)合加工機(jī)床的時(shí)代也可能不遠(yuǎn)了。

　　復(fù)合加工機(jī)床的開(kāi)發(fā)馆蠕、生產(chǎn)在不斷得到推進(jìn)期升，特別是最近具有將車(chē)削功能和回轉(zhuǎn)切削功能合并起來(lái)的機(jī)床的銷售臺(tái)數(shù)迅速增加，今后可望達(dá)到與加工中心相匹敵的生產(chǎn)和銷售規(guī)模互躬。

　　當(dāng)初播赁，日本的復(fù)合加工機(jī)床是以車(chē)床為基礎(chǔ)，加上銑加工功能并予以強(qiáng)化的吨铸。這是因?yàn)閹缀跛熊?chē)床加工的工件都要進(jìn)行二次銑加工和孔加工行拢。當(dāng)初開(kāi)發(fā)復(fù)合加工機(jī)床就是以合成這些加工工序?yàn)槟康摹?

　　但是最近的復(fù)合加工機(jī)床從原來(lái)的以車(chē)削加工為主祖秒，變成以銑加工為主體诞吱，代替加工中心使用的情況多了起來(lái)。

　　七十年代末開(kāi)始出現(xiàn)

　　復(fù)合加工機(jī)床出現(xiàn)在日本市場(chǎng)的時(shí)間是迎來(lái)數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)鼎盛期的1970年代末期到1980年代初期竭缝。

　　日立精機(jī)公司于1979年公開(kāi)的復(fù)合數(shù)控車(chē)床5LC具有銑加工用的主軸和Y軸房维、ATC(自動(dòng)工具交換裝置)沼瘫、車(chē)床主軸的分度功能等，是構(gòu)筑了復(fù)合加工機(jī)床風(fēng)格的先進(jìn)產(chǎn)品疑惨。

　　在同一時(shí)期房包，山崎馬扎克公司發(fā)表了稱之為當(dāng)前復(fù)合加工機(jī)床基礎(chǔ)的帶銑加工功能的CNC車(chē)床。該公司于1983年開(kāi)始銷售成為現(xiàn)在的復(fù)合加工機(jī)床原型的帶ATC(自動(dòng)工具交換裝置)裝置的CNC復(fù)合車(chē)床slant turn 40ATC milcenter估掐。

　　在歐洲他案，1995年EMAG公司開(kāi)發(fā)出了頂部主軸型式的立式車(chē)床(也稱為倒立式車(chē)床)。這是可將工件裝到主軸上船酗、將送料裝置质驻、測(cè)量功能統(tǒng)合起來(lái)操作的復(fù)合加工機(jī)床，具有良好的排屑功能收泥，作為符合干式切削結(jié)構(gòu)的“響應(yīng)環(huán)保要求的機(jī)床”而引人矚目汁匪。最近其加工范圍進(jìn)一步擴(kuò)展，可加工較重的工件琐店。

　　此外贩俺，現(xiàn)在也開(kāi)發(fā)出可進(jìn)行粗加工到復(fù)雜形狀加工的車(chē)削加工中心。

　　復(fù)合加工機(jī)床的種類

　　以車(chē)削加工為主體

　　以車(chē)削加工為主體的復(fù)合加工機(jī)床是車(chē)削中心俊势。車(chē)削中心以車(chē)加工為起點(diǎn)洋魂，在刀架上配置車(chē)床用工具和可進(jìn)行銑加工的回轉(zhuǎn)工具，可以對(duì)圓筒形工件和棒形工件施行溝槽加工以及平面加工啄踊。最近忧设，又出現(xiàn)雙主軸頭方式，通過(guò)交替方法可以不用卸下工件將另一端進(jìn)行加工颠通。

　　當(dāng)前車(chē)削加工零部件的70%需要進(jìn)行兩道工序以上的加工址晕，作為將這些零部件高效、高品質(zhì)加工顿锰，在車(chē)削加工的同時(shí)谨垃、同位置的加工技術(shù)有以下三點(diǎn)。

　　內(nèi)硼控、外加工集成化：一次(表面)及第二次(內(nèi)面)加工的各項(xiàng)功能輸入于機(jī)床內(nèi)的一次/二次加工機(jī)床刘陶。

　　加工復(fù)合化：車(chē)削加工加上銑加工、磨削加工等各項(xiàng)功能均具備于機(jī)床內(nèi)的工序集成加工機(jī)床牢撼。

　　智能化：將儲(chǔ)藏匙隔、搬運(yùn)、加工在機(jī)床內(nèi)存化熏版，可以進(jìn)行工件識(shí)別纷责、對(duì)工件控制把握、適應(yīng)控制系亭、信息網(wǎng)絡(luò)化等剿哪，是采用了最新監(jiān)測(cè)技術(shù)的單元加工機(jī)床差赂。

　　加工中心多坐標(biāo)化

　　五坐標(biāo)控制：在X、Y主厅、Z三個(gè)坐標(biāo)控制的基礎(chǔ)上拨俏，為能變化工具的方向、在進(jìn)給軸周邊的特定角度設(shè)定回轉(zhuǎn)位置開(kāi)發(fā)出的產(chǎn)品是五坐標(biāo)加工機(jī)床咒祠。

　　五坐標(biāo)加工機(jī)床有如下兩種使用方法：(1)回轉(zhuǎn)控制軸使用分度智复，加工件傾斜地對(duì)象刀具，在這種狀態(tài)下進(jìn)行三坐標(biāo)控制的加工萌琉。(2)將所有的控制軸同時(shí)使用幕笋、連續(xù)動(dòng)作，這叫做五軸聯(lián)動(dòng)宜箩，可對(duì)葉輪等呈突出形狀的曲面形狀工件進(jìn)行加工椿笤。

　　五坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)加工機(jī)床的特點(diǎn)有很多：A、可以避開(kāi)切削速度為零的條件B题禀、可縮短刀具長(zhǎng)度C：可加工不重新裝卸就不能進(jìn)行加工的呈突出形狀的工件⌒現(xiàn)在，飛機(jī)行業(yè)迈嘹、金屬模具行業(yè)等對(duì)這種設(shè)備的需求正在增加削彬。

　　六坐標(biāo)控制

　　銑系列加工機(jī)床因采用多軸控制，不僅可進(jìn)行復(fù)雜形狀的加工秀仲，還可以進(jìn)行復(fù)合加工融痛。例如有棱角的形狀或四角形的孔等，過(guò)去因不改變工序就不能再加工神僵，一般都是換于放電加工機(jī)床上再處理的⊙闼ⅲ現(xiàn)在用鑿子樣的刀具代替了回轉(zhuǎn)刀具，在采用六坐標(biāo)控制的同時(shí)進(jìn)行搖動(dòng)切削加工保礼，這就使得一臺(tái)設(shè)備可以完成工件的加工沛励，精度和效率也得到了提高。

　　使用非回轉(zhuǎn)式刀具炮障，就必須控制主軸周?chē)幕剞D(zhuǎn)位置目派，這就需要采用六坐標(biāo)控制。在提高效率方面胁赢，因六坐標(biāo)控制加工使用了非回轉(zhuǎn)刀具咧歪，切削速度和進(jìn)給速度達(dá)到了一致，這就解決了不能以提高主軸轉(zhuǎn)速進(jìn)行高速加工欠杀、回轉(zhuǎn)刀具不能作到的形狀和部位的加工問(wèn)題厦湘。也使不用改變工序、一次裝卡完成全部切削加工成為可能。

　　磨削加工主體

　　對(duì)于磨床的多軸化祠裸，過(guò)去在無(wú)心磨床等產(chǎn)品方面的作業(yè)工序上如何實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化而下的功夫比較多。正在開(kāi)發(fā)的還有以一臺(tái)機(jī)床完成內(nèi)圓职靴、外圓眶昵、端面磨削的產(chǎn)品。隨著數(shù)控裝置的高速化欲广，磨床的復(fù)合化功能也在推進(jìn)拔衙。如歐洲廠家正在普通的萬(wàn)能磨床上設(shè)法加上螺紋磨削和花鍵磨削功能，即在搞磨削復(fù)合加工機(jī)床的開(kāi)發(fā)繁触。

　　不同形式加工的復(fù)合化

　　作為根據(jù)不同原理進(jìn)行各種加工的復(fù)合加工栓稻，還有把切削加工和精加工的磨削、研磨加工組合到一起句惯、為能在加工后進(jìn)行熱處理及結(jié)合土辩、切斷等，配置上激光功能抢野、及可同時(shí)進(jìn)行加工和組裝的產(chǎn)品等拷淘。

　　正在開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品還有，把車(chē)削功能和銑加工功能及至齒輪加工功能都整合到一起的指孤、獨(dú)自的復(fù)合加工機(jī)启涯；作為與激光的復(fù)合化，把車(chē)削加工功能和激光淬火功能統(tǒng)合在一起的復(fù)合車(chē)床恃轩。歐洲還在開(kāi)發(fā)的新品種有结洼，把機(jī)械方面的銑加工功能和用激光的三次元加工功能統(tǒng)合起來(lái)的復(fù)合加工機(jī)床。

　　帶來(lái)各種好處

　　用復(fù)合加工機(jī)床進(jìn)行零部件生產(chǎn)的最大特征是叉跛，把需要幾臺(tái)不同機(jī)床的加工統(tǒng)合到一起松忍，以一臺(tái)復(fù)合加工機(jī)可將工序較容易地集成起來(lái)。并帶來(lái)如下好處：

　　提高生產(chǎn)效率：復(fù)合加工機(jī)床可以通過(guò)一次性工具裝卡筷厘，完成過(guò)去需要幾臺(tái)不同的機(jī)床所搞的加工挽铁，這樣加工的整個(gè)工時(shí)和加工時(shí)間都會(huì)得到減少。過(guò)去就有通過(guò)集成工序達(dá)到合理化的想法机凭。如左右都配置主軸的迟伤、以相對(duì)面的兩個(gè)主軸連續(xù)進(jìn)行第一道和第二道工序加工就是一例。當(dāng)然批量生產(chǎn)各方面效果會(huì)更好级衅，對(duì)于多品種娘型、少批量生產(chǎn)來(lái)說(shuō)，復(fù)合加工機(jī)床還是有利的笑诫。

　　減少程序：因作到了以一臺(tái)設(shè)備完成加工不再需要從一個(gè)工序到另一工序的轉(zhuǎn)換铝矢，也省略了6次轉(zhuǎn)換時(shí)對(duì)工件的裝卡、拆卸咽行。

　　保持高精度：由于無(wú)需將工件再次裝卡跪消，不必在意定位問(wèn)題衰惜，使精度容易得到保持。

　　節(jié)省能源准魁、降低成本：與需要購(gòu)買(mǎi)幾臺(tái)不同的設(shè)備進(jìn)行加工相比挤夕，一臺(tái)復(fù)合機(jī)是很合適的。與開(kāi)動(dòng)幾臺(tái)設(shè)備相比卤竭，能源也得到節(jié)省沪么，因減少了電力的使用而使運(yùn)行成本得以降低

　　節(jié)省空間：不再需要有專機(jī)功能的數(shù)臺(tái)加設(shè)備，可因此而節(jié)省現(xiàn)場(chǎng)空間--等等锌半。

　　解決各種問(wèn)題

　　復(fù)合加工機(jī)床的結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜起來(lái)禽车。由于不斷增加的功能和加工內(nèi)容使得加工、震動(dòng)及至發(fā)熱等情況各有不同刊殉，這就要求機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)能夠跟得上各自不同的情況殉摔。而且復(fù)合加工機(jī)床需要在保持能夠發(fā)揮其性能的同時(shí)，在結(jié)構(gòu)和價(jià)格方面達(dá)到較易被接受的水平记焊。這樣钦勘，才可使復(fù)合加工的運(yùn)用技術(shù)充分發(fā)揮出來(lái)。

　　此外亚亲，圍繞著復(fù)合加工機(jī)床的“課題”彻采，大致分為以下幾個(gè)方面。

　　市場(chǎng)狹小化：過(guò)去需要兩臺(tái)或三臺(tái)設(shè)備完成的一系列加工捌归，現(xiàn)在僅一臺(tái)設(shè)備就可以完成肛响，這對(duì)于機(jī)床生產(chǎn)廠家來(lái)說(shuō)即使這一臺(tái)的價(jià)格是原來(lái)設(shè)備的1.5倍，仍然免不掉市場(chǎng)將會(huì)狹小化的擔(dān)心惜索。當(dāng)然特笋，由于復(fù)合加工機(jī)床的出現(xiàn)，過(guò)去一些做不到的加工領(lǐng)域現(xiàn)在也能夠深入铡碧，也因此得到了新的市場(chǎng)嗦休。

　　隨著機(jī)床的復(fù)雜化以及特殊附件的多樣化，維修保養(yǎng)就繁雜起來(lái)：隨著機(jī)械結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜愧蔬，維護(hù)保養(yǎng)和發(fā)生故障時(shí)的對(duì)應(yīng)措施也繁雜起來(lái)首捶。維修保養(yǎng)的部件和過(guò)去通用型設(shè)備相比有根本的不同，如是海外銷售維修就更加麻煩茴夯。因此而出現(xiàn)了要求確立新的售后服務(wù)體制的呼聲按冷。

　　編程復(fù)雜化：需要避開(kāi)刀具和工件的干擾、實(shí)現(xiàn)高精度控制及要作復(fù)雜的控制處理等屁茁，勢(shì)必使得編程復(fù)雜芳乎、龐大起來(lái)，這就需要在高速化的演算處理和作業(yè)順序簡(jiǎn)單化方面下功夫。還有捍睡，如此高性能的機(jī)床呛靡，也由于是智能化的，要能夠讓操作人員使用操作方便唧取。

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