【編者按】 近年來(lái)拍柒，德國(guó)數(shù)控機(jī)床繼續(xù)在高精心傀、高速、高效柔朽、復(fù)合等方面努力垂暖，深層次體現(xiàn)了高效節(jié)能的特點(diǎn)。以下是德國(guó)數(shù)控機(jī)床先進(jìn)技術(shù)及在產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用精杜。

　　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鼻御、進(jìn)給速度、加加速度筑渴，減少換刀時(shí)間、上下料時(shí)間等手段為代表少炎，如直線進(jìn)給速度達(dá)150m/min磕阱，加速度1g。

　∠可蟆⑴采用直線電機(jī)情澈、力矩電機(jī)，縮短傳動(dòng)鏈拨聚，提高系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性瘤琐。

　　⑵輕量化設(shè)計(jì)：運(yùn)動(dòng)部件結(jié)構(gòu)優(yōu)化丑瞧，采用碳纖維等復(fù)合材料柑土，降低運(yùn)動(dòng)部件質(zhì)量。如汽車部件輕量化制造，使用碳纖維材料涂膠壓鑄稽屏、溫度控制在150°C扮宠，真空擠壓、熱壓固化狐榔。材料強(qiáng)度高坛增、重量輕，較金屬材料輕約30%薄腻，可作為汽車外殼等主要部件替換材料收捣。寶馬、奔馳用此材料做底盤(pán)庵楷、車身罢艾。EEW公司在機(jī)床運(yùn)動(dòng)部件中大量采用碳纖維材料，用于大跨距龍門移動(dòng)式機(jī)床嫁乘，實(shí)現(xiàn)高動(dòng)態(tài)高速運(yùn)動(dòng)昆婿。

　　⑶采用電主軸永努，提高主軸轉(zhuǎn)速贞倒。

　　⑷交換工作臺(tái)散苦，換料時(shí)間2.2s紫颈，提高上下料效率。

　∑嫠浴⑸機(jī)器人上下料嘁汗，代替人工上下料。

　∮酪簟⑹高加加速度揣恳，從50m/s3提高到150m/s3，加工效率提高30%炭箭。

　∫幌ァ⑺二次換刀，換刀時(shí)間縮短到1s以內(nèi)菌司。

　　2．復(fù)合加工的先進(jìn)技術(shù)

　　除以往常用的銑車復(fù)合加工機(jī)床和雙主軸加工機(jī)床外顾腊，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，在硬度低挖胃、韌性好的基體材料上銑削加工杂靶，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公司合作酱鸭，在風(fēng)電葉片五軸加工機(jī)床上復(fù)合X射線探傷設(shè)備吗垮，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)

　　⑴對(duì)數(shù)控機(jī)床中的發(fā)熱元件冷卻抱既，如直線驅(qū)動(dòng)的初級(jí)和次級(jí)职烧、數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)、主軸等冷卻防泵，減少熱變形對(duì)機(jī)床精度的影響蚀之。定位精度6μm，重復(fù)定位精度4μm捷泞。

　∽闵尽⑵GPS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)的分工锁右，模塊化的理念貫穿于機(jī)床生產(chǎn)全過(guò)程：

　∷押邸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)队趁。

　∩芷病⑵按照模塊化設(shè)計(jì)結(jié)果，電機(jī)松摘、絲杠督垮、導(dǎo)軌、刀庫(kù)等部件直接采購(gòu)乳栈，機(jī)架影啸、立柱、橫梁等部件外協(xié)加工组伤，使得大部分機(jī)床企業(yè)不進(jìn)行或少量機(jī)加羡财。

　　⑶模塊化裝配：為了提高機(jī)床裝配效率遗秩，先行進(jìn)行部件級(jí)裝配（包括機(jī)電液氣）伐怀，模塊間具有便捷的接口，使得模塊具有更強(qiáng)的獨(dú)立性绎狭，方便運(yùn)輸傳送和裝配改艇。

　　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)坟岔、加工過(guò)程的自動(dòng)化、節(jié)能和適應(yīng)各種不同要求摔桦。

　　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車社付，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)規(guī)劃、自動(dòng)避障邻耕、自動(dòng)開(kāi)關(guān)門鸥咖、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)化啼辣、高效啊研、節(jié)能，機(jī)床設(shè)備在滿足基本加工功能之外鸥拧，逐步向?yàn)橛脩籼峁┘苫吃丁⒆詣?dòng)化的解決方案。如通快公司在中國(guó)不僅銷售機(jī)床朝正，更重要的是為中國(guó)汽車制造企業(yè)規(guī)劃和提供整體的汽車制造車間蒸败、生產(chǎn)線和設(shè)備，其產(chǎn)品廣泛采用了自動(dòng)化上下料裝置农想，使機(jī)床的加工效率和自動(dòng)化程度大大提高雅沽。

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

　　6．其他機(jī)床技術(shù)

　　①三點(diǎn)支撐熬甫，不用打地基胰挑。②人機(jī)工程學(xué)，更好的接近性椿肩。③綠色制造先進(jìn)技術(shù)瞻颂。④微量潤(rùn)滑,低溫微量潤(rùn)滑MQL。⑤液氮冷卻技術(shù)郑象。⑥節(jié)能型設(shè)備贡这。

　　德國(guó)全面停止核電，計(jì)劃到2050年全面采用可再生能源厂榛，這不僅對(duì)能源領(lǐng)域提出了挑戰(zhàn)盖矫，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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