国际数控机床、五轴高速加工中心的现状分析
(完整word)五轴联动数控机床

五轴联动数控机床性能探究摘要:随着我国国民经济迅速发展和国防建设的需要,对高档的数控机床提出了迫切的大量需求。
机床是一个国家制造业水平的象征。
而代表机床制造业最高境界的是五轴联动数控机床系统,从某种意义上说,它反映了一个国家的工业发展水平状况。
五轴联动数控机床是一种科技含量高、精密度高专门用于加工复杂曲面的机床,这种机床系统对一个国家的航空、航天、军事、科研、精密器械、高精医疗设备等等行业有着举足轻重的影响力。
关键词:五轴联动数控机床高精度Abstract:With the rapid development of our country national economy and national defense construction, put forward a lot of urgent demand for CNC machine tool of high-grade. The machine is a symbol of the level of a country's manufacturing. On behalf of machine tool manufacturing industry is the highest realm of five axis NC machine tool system, in a sense; it reflects a country’s level of industrial development. Five axis NC machine tools is a high technology content,high precision special machine tool for machining complex curved surface, the machine tool system of a country’s aviation,aerospace, military, scientific research,precision instruments,high—precision medical equipment industry has play a decisive role influence。
数控机床的现状与发展

数控机床现状及发展趋势分析数控机床的概念数控机床就是在数字控制下,能在尺寸精度和几何精度两方面完成金属毛坯零件加工成所需要形状的工作母机的总称。
数控机床通常由控制系统、伺服系统、检测系统、机械传动系统及其他辅助系统组成.国产数控机床的发展现状一、国产数控机床与国际先进水平差距逐渐缩小数控机床是当代机械制造业的主流装备,国产数控机床的发展经历{HotTag}了30年跌宕起伏,已经由成长期进入了成熟期,可提供市场1,500种数控机床,覆盖超重型机床、高精度机床、特种加工机床、锻压设备、前沿高技术机床等领域,产品种类可与日、德、意、美等国并驾齐驱。
特别是在五轴联动数控机床、数控超重型机床、立式卧式加工中心、数控车床、数控齿轮加工机床领域部分技术已经达到世界先进水平。
其中,五轴(坐标)联动数控机床是数控机床技术的制高点标志之一.它集计算机控制、高性能伺服驱动和精密加工技术于一体,应用于复杂曲面的高效、精密、自动化加工,是发电、船舶、航天航空、模具、高精密仪器等民用工业和军工部门迫切需要的关键加工设备。
五轴联动数控机床的应用,其加工效率相当于2台三轴机床,甚至可以完全省去某些大型自动化生产线的投资,大大节约了占地空间和工作在不同制造单元之间的周转运输时间及费用。
国产五轴联动数控机床品种日趋增多,国际强手对中国限制的五轴联动加工中心、五轴数控铣床、五轴龙门铣床、五轴落地铣镗床等均在国内研制成功,改变了国际强手对数控机床产业的垄断局面。
二、国产数控机床存在的问题由于中国技术水平和工业基础还比较落后,数控机床的性能、水平和可*性与工业发达国家相比,差距还是很大,尤其是数控系统的控制可*性还较差,数控产业尚未真正形成。
因此加速进行数控系统的工程化、商品化攻关,尽快建成与完善数控机床和数控产业成为当前的主要任务。
目前主要问题有:三、核心技术严重缺乏统计数据表明,数控机床的核心技术-数控系统,由显示器、控制器伺服、伺服电机和各种开关、传感器构成,中国90%需要国外进口。
2023年五轴数控机床行业市场调查报告

2023年五轴数控机床行业市场调查报告五轴数控机床是一种高精度、高效率的加工设备,能够在多个方向上进行加工,广泛应用于航空、航天、汽车、模具等行业。
随着工业化程度的提高和技术水平的进步,五轴数控机床的需求量逐年增加,市场前景广阔。
一、市场背景五轴数控机床是一种复杂的高端设备,具有高成本、高技术要求的特点。
随着制造业的发展,对于高精度、多功能的加工设备的需求逐渐增加。
五轴数控机床能够实现多轴连续运动,能够在一个夹持中完成多个面的加工,提高了加工效率和精度,因此受到了市场的青睐。
二、市场规模根据调查数据显示,目前五轴数控机床市场规模约为XX亿元人民币,年均复合增长率达到XX%。
市场前景良好,预计未来几年市场规模还将持续增长。
三、市场竞争目前五轴数控机床市场上存在着众多的品牌和厂商。
主要的竞争品牌包括德国DMG、瑞士DMG莫里斯克、日本MAKINO等。
这些厂商具有先进的技术和高品质的产品,占据了市场的一定份额。
此外,国内一些知名的机床制造商如长春一机和中联重科等也在五轴数控机床领域有一定的市场份额。
四、市场需求航空、航天、汽车、模具等行业对五轴数控机床的需求非常大。
随着科技的进步和经济的发展,这些行业在产品设计和加工方面对精度和效率的要求越来越高,五轴数控机床能够满足这些要求,因此市场需求持续增加。
五、市场机遇与挑战随着经济的全球化、信息化和智能化的发展,五轴数控机床市场面临着机遇和挑战。
一方面,市场机遇在于需求增长空间大、市场规模增大、技术不断进步,可以通过技术创新来提高产品竞争力。
另一方面,市场挑战在于市场竞争激烈、产品同质化严重、成本压力大等,需要企业加强研发和市场推广,提高产品差异化以及降低生产成本。
六、发展趋势五轴数控机床市场的发展趋势主要表现在以下几个方面:1. 升级换代:随着技术的进步和市场需求的变化,五轴数控机床将朝着更高的精度、更高的速度和更高的智能化方向发展。
2. 合作共赢:在激烈的市场竞争中,厂商之间需要加强合作与交流,共同推动整个行业的发展。
五轴数控机床空间定位精度改善方法研究现状

五轴数控机床空间定位精度改善方法研究现状五轴数控机床是一种具有多种加工功能的高精度加工设备,其精度和稳定性对加工质量和效率有着至关重要的影响。
而机床空间定位精度是影响五轴数控机床加工精度的重要因素之一,因此对五轴数控机床空间定位精度的改善方法进行研究具有重要意义。
本文将围绕五轴数控机床空间定位精度改善方法的研究现状展开讨论。
一、五轴数控机床空间定位精度问题分析1.机床刚度不足五轴机床的结构比较复杂,同时在进行加工过程中会产生不同方向的受力,如果机床的刚度不足,就会导致机床在加工过程中出现变形,进而影响了空间定位精度。
2.运动链条误差五轴数控机床的运动链条包括了伺服电机、联轴器、传动装置等部件,如果这些部件之间的配合不够精准,就会导致运动链条误差,进而影响了机床的空间定位精度。
3.热变形五轴数控机床在进行高速加工时,由于摩擦产生热,导致机床产生热变形,使得机床的空间定位精度受到了影响。
以上问题都会对五轴数控机床的空间定位精度产生负面影响,因此有必要对五轴数控机床的空间定位精度改善方法进行研究。
二、空间定位精度改善方法研究现状1.提高机床刚度提高机床结构的刚度是改善五轴数控机床空间定位精度的关键。
通过优化机床结构设计、采用高强度材料、增加机床纵横梁的截面积和减小横梁跨距等方法,可以有效地提高机床的刚度,从而降低机床在加工过程中的变形,提高空间定位精度。
3.热变形补偿技术针对五轴数控机床在高速加工时产生的热变形问题,可以采用热变形补偿技术来提高机床的空间定位精度。
通过在机床结构中加入温度传感器和变形传感器,控制系统可以根据实时的温度和变形数据对机床进行补偿调整,从而降低热变形对机床空间定位精度的影响。
4.高精度测量技术采用高精度的测量技术对五轴数控机床的空间定位精度进行实时监测和调整,可以有效提高机床的加工精度。
通过采用激光干涉仪、摄像测量技术等高精度测量设备,可以对机床的空间定位精度进行实时检测,并及时进行调整,从而保证机床在加工过程中的精度稳定性。
国内外数控系统现状及发展趋势

国内外数控系统现状及发展趋势
数控系统是一种通过计算机控制机床运动的自动控制系统,其发展经历了几个阶段。
目前,国内外数控系统的最新发展趋势包括:
1. 智能化:随着人工智能技术的发展,数控系统也在向智能化方向发展。
智能化包括自适应控制、智能优化算法、故障诊断等方面。
2. 高速化:数控系统的高速化主要表现在快速的加工速度和高精度。
目前,高速、高精度的五轴联动数控系统已经成为主流。
3. 大数据:数控系统也需要应用大数据技术进行数据分析和处理,以实现更好的加工效率和质量控制。
4. 可视化:数控系统的可视化技术已经越来越成熟,这使得操作人员可以更直观、更方便地进行操作和控制。
5. 云计算:通过云计算技术,可以将数控系统的数据存储、计算和处理移到云端,实现远程监控和管理。
总之,随着数控系统技术的不断发展,其应用领域也在不断拓展,未来数控系统将成为工业自动化和智能制造的核心技术之一。
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2024年五轴数控机床市场需求分析

2024年五轴数控机床市场需求分析引言五轴数控机床是一种高精度机床,具有五个独立的运动轴,能够实现在五个方向上的同时加工。
随着工业自动化程度的提高和制造业的发展,五轴数控机床在航空航天、汽车制造、医疗设备等领域得到广泛应用。
本文将对五轴数控机床市场需求进行分析,以帮助企业了解市场的特点和潜在机会。
1. 市场规模五轴数控机床市场在过去几年保持了快速增长的态势。
据市场研究公司的数据显示,预计到2025年,全球五轴数控机床市场规模将达到XX亿美元。
其中,亚太地区在市场规模上占据主导地位,北美和欧洲紧随其后。
2. 市场驱动因素2.1 制造业的发展随着全球制造业的快速发展,对机械加工精度和效率的要求也逐渐提高。
五轴数控机床作为高精度的加工设备,在满足制造业需求的同时也降低了生产成本。
因此,制造业的发展是推动五轴数控机床市场增长的重要驱动因素。
2.2 技术进步与创新随着科技的不断进步,五轴数控机床的性能得到了显著提升。
新的材料、传感器和控制系统的应用,使得五轴数控机床的加工能力和精度得到了进一步提高。
这为五轴数控机床的应用范围扩大和市场需求提供了更多的机会。
2.3 国家政策支持许多国家都制定了相关政策来支持制造业的发展和升级,其中包括对五轴数控机床行业的支持。
政策的扶持将促进产业的快速发展,并为企业提供更好的发展环境。
3. 市场机会3.1 航空航天行业航空航天行业对五轴数控机床的需求量大,主要用于制造复杂工艺的航空发动机零部件。
五轴数控机床的高精度加工能力可以满足航空航天行业对零部件的要求,预计在未来几年内这一市场将持续增长。
3.2 汽车制造行业随着汽车行业的不断发展,对高精度零部件的需求也在增加。
五轴数控机床能够满足汽车制造行业对复杂形状零部件的加工需求,因此在汽车制造行业有广泛的应用前景。
3.3 其他领域应用除了航空航天和汽车制造行业,五轴数控机床还可在医疗设备、模具制造和电子通信等领域中得到应用。
随着这些领域的不断发展和需求的增加,五轴数控机床的市场机会将进一步扩大。
数控机床市场研究报告

数控机床市场研究报告在现代制造业中,数控机床扮演着至关重要的角色,其技术水平和市场需求的变化直接影响着整个制造业的发展态势。
为了深入了解数控机床市场的现状和未来发展趋势,本文对其进行了全面的研究分析。
一、数控机床市场的现状1、市场规模持续增长随着制造业的不断升级和发展,对高精度、高效率加工设备的需求日益增加,数控机床市场规模呈现出持续增长的态势。
据相关数据显示,近年来全球数控机床市场规模逐年递增,且增长速度较为稳定。
2、技术不断创新为了满足市场对加工精度、速度和复杂形状加工能力的要求,数控机床技术不断创新。
例如,多轴联动技术、高速切削技术、智能化控制系统等不断涌现,使得数控机床的性能得到了显著提升。
3、应用领域广泛数控机床广泛应用于航空航天、汽车制造、模具加工、电子信息等众多领域。
在航空航天领域,对零部件的高精度和复杂形状加工要求极高,数控机床成为不可或缺的设备;在汽车制造中,大规模生产需要高效、高精度的数控机床来保证零部件的一致性和质量;模具加工则依赖数控机床来实现复杂模具的制造;电子信息行业对小型、精密零部件的加工也离不开数控机床。
4、市场竞争激烈由于市场前景广阔,众多企业纷纷涉足数控机床领域,导致市场竞争激烈。
国际知名品牌如德马吉森精机、马扎克等凭借其先进的技术和品牌优势占据了高端市场的较大份额;国内企业如沈阳机床、大连机床等通过不断提升技术水平和产品质量,在中低端市场也取得了一定的竞争优势。
二、数控机床市场的驱动因素1、制造业升级的需求随着制造业向高端化、智能化、绿色化方向发展,传统机床已无法满足生产需求,企业需要引进更多先进的数控机床来提高生产效率和产品质量,降低生产成本。
2、政策支持各国政府纷纷出台相关政策,鼓励和支持数控机床产业的发展。
例如,提供资金支持、税收优惠、技术研发补贴等,为数控机床企业的发展创造了良好的政策环境。
3、新兴产业的发展新兴产业如新能源汽车、5G 通信、医疗器械等的快速发展,对高精度、复杂形状零部件的需求不断增加,进一步推动了数控机床市场的发展。
2024年数控加工机床市场环境分析

2024年数控加工机床市场环境分析1. 引言数控加工机床广泛应用于制造业中,对提高生产效率和产品质量起着重要作用。
本文旨在分析数控加工机床市场的发展环境,为相关企业提供市场决策参考。
2. 数控加工机床市场规模根据数据统计,数控加工机床市场的规模呈现逐年增长的趋势。
据统计数据显示,2019年全球数控加工机床市场规模达到X亿美元,预计2025年将达到X亿美元,年复合增长率预计为X%。
中国是全球最大的数控加工机床市场,占据了全球市场份额的X%。
3. 数控加工机床市场竞争状况数控加工机床市场竞争激烈,市场参与者众多。
主要竞争对手包括世界知名的机床制造企业,如DMG Mori、哈斯、百沃机床等。
这些企业在技术研发、创新能力、品牌影响力等方面具有较强的竞争优势。
此外,中国本土企业也在市场竞争中崭露头角,如大连机床、长沙机床等。
他们通过产品升级、价格竞争和市场拓展来争取更大的市场份额。
4. 数控加工机床市场需求分析数控加工机床的市场需求与制造业的发展息息相关。
随着制造业的升级和转型,对数控加工机床的需求不断增加。
主要需求方包括汽车、航空航天、电子、能源等行业。
同时,对数控加工机床的精度、速度和灵活性要求也在不断提高,以满足不同行业对加工工艺的需求。
5. 数控加工机床市场发展趋势(1)技术升级:数控加工机床市场的发展趋势是向高精度、高速度、多功能、智能化和自动化方向发展。
新技术的应用,如人工智能、机器学习和物联网等,将进一步推动数控加工机床的发展。
(2)节能环保:随着全球环境意识的增强,市场对节能环保型数控加工机床的需求不断增加。
减少能源消耗和环境排放已成为机床制造企业关注的重点。
(3)定制化需求:随着市场细分化的发展,特定行业对定制化数控加工机床的需求不断增加。
机床制造企业需要灵活应对不同行业的需求,提供个性化定制的产品和解决方案。
6. 数控加工机床市场发展机遇与挑战(1)机遇:随着中国制造业的升级和转型,数控加工机床市场有望迎来新一轮发展机遇。
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一、国际数控机床、五轴高速加工中心的现状分析1. 国际数控机床发展现状分析1.1 数控机床是国际机床市场的消费主流2007年我国机床产值世界排名第3,约107.5亿美元,而外向度(对外出口比率)仅15.3%,而同样是2007年,德国的外向度高达72 %、日本53 %、意大利58%、西班牙52.9 %,我国台湾省竞达78%。
我们虽然已步入机床大国的行列,却远远不是机床强国,与国际市场上的各大机床强国相比,仍有不小差距。
进入21世纪以后,世界机床进口额中大部分是数控机床,美国进口机床的数控化率达70%,中国为60%。
目前世界数控机床消费趋势已从初期以数控电加工机床、数控车床、数控铣床为主转向以高速多轴加工中心、专用数控机床、成套设备为主。
1.2 全球机床产业结构逐渐发生变化2003年至2005年间,日本、中国、韩国和台湾地区的机床产量增长了10%,从占世界总量的36.7%上升到47%。
世界机床行业正在发生结构性变化,其中两个最显著的特点就是,机床的制造和消费正在从西方转向东方。
2005 年世界机床产量总值为518.55 亿美元,比2004 年的456.27 亿美元提高了13.6%。
上面提到的三国和台湾地区的产值从2002 年的117.89 亿美元,猛增到2005年的243.7 亿美元。
其中,日本的产量增长了118.1%;中国为112.8%;台湾地区为85.6%;韩国为77.4%。
2005 年日本的机床产值达到132.59 亿美元,其产量占世界总量的四分之一强,超过德国位居世界第一。
中国的机床产量增幅强劲,2005 年产值达到50 亿美元,超过意大利,跃居世界第三机床生产大国,其大部分产品为内销。
台湾地区已取代美国,机床产量世界排名第五,2005 年产值为32.95 亿美元。
韩国也已超过瑞士排在第七位,2005 年产值达到28.16 亿美元。
而西班牙的机床产量位居世界第九位,2005年产值为11.41 亿美元,年度增长率为11.9%,低于全世界机床生产国年度增长13.6%的水平。
2. 国际五轴高速加工中心发展现状分析近十多年来,由于刀具、驱动、控制和机床等技术的不断进步,高速加工和高效加工,特别是高速硬铣已在模具制造业中得到了广泛应用和推广,传统的电火花加工在很多场合已被高速硬铣所替代。
通过高速硬铣对一次装夹下的模具坯件进行综合加工,不仅大大提高了模具的加工精度和表面质量,大幅度减少了加工时间,而且简化了生产工艺流程,从而显著缩短了模具的制造周期,降低了模具生产成本。
高速加工中心不断提高的工作性能是模具制造业得以高效和高精度加工模具的重要前提。
近年来,在驱动技术的推动下,涌现出结构创新、性能优良的众多不同类型的高速加工中心。
90 年代中后期出现的三轴高速加工中心(如瑞士Mikron 公司在1996年末推出的HSM700 型高速加工中心)现已发展到五轴高速加工中心。
在驱动方式上,已从直线运动(X/Y/Z 轴)的伺服电机和滚珠丝杠驱动发展到目前的直线电机驱动,回转运动(A和C轴)采用了直接驱动的力矩电机,有的公司并通过直线电机和力矩电机使加工中心发展成全采用直接驱动的五轴加工中心。
显著提高了加工中心的行程速度、动态性能和定位精度。
2.1 五轴高速加工中心的结构特点及优点目前,根据坐标轴的配置,五轴加工中心基本上可分为两种结构型式。
一种是,三个直线轴(X/Y/Z)用于刀具运动和两个附加旋转轴(A和C)用于工件的回转和摆动的结构型式。
这种类型的高速加工中心,如德国Roder公司的RXP500DS/RXP800DS,德国Alzmetall公司的GS1000/5-T,瑞士Mikro的HSM400U/HSM600U和称之为超高速加工中心的XSM400U/XSM600U,以及德国Hermle的C30U/C40U/C50U等。
另一种是,五个坐标轴中的一个摆动轴(A)设置在主轴头上的结构型式,通过叉形主轴头实现主轴刀具的摆动,而摆动主轴头也可通过牢固夹紧,使其定位在摆动角度范围内的任意位置上。
这种类型的机床如德国德马吉公司的D五轴高速加工中心75V linear/D五轴高速加工中心105V linear,Mikro的HPM1850U和德国Rolf Wisser的高速铣床GAMMA605/1200等。
有个别机床有把摆动轴和回转轴均设置在主轴头上,如德国Parat公司的G996V/BSH/5A高速铣削中心和德国Edel公司的五轴或六轴龙门铣床。
五轴高速加工中心在价格上要比三轴加工中心高很多,据德马吉75V系列的五轴加工中心与三轴加工中心进行价格比较,五轴要比三轴的价格约高50%。
五轴高速加工中心价格虽高,但这种高档机床特别适合用来加工几何形状复杂的模具。
五轴加工中心在加工较深、较陡的型腔时,可以通过工件或主轴头的附加回转及摆动为立铣刀的加工创造最佳的工艺条件,并避免刀具及刀杆与型腔壁发生碰撞,减小刀具加工时的抖动和刀具破损的危险,从而有利于提高模具的表面质量、加工效率和刀具的耐用度。
用户在采购加工中心时,是选用三轴加工中心还是五轴加工中心,应根据模具型腔几何形状的复杂程度和精度等要求来决定。
从高速加工中心不断创新的过程中可以看出,充分利用当今技术领域里的最新成就,特别是利用驱动技术和控制技术的最新成果,是不断提高加工中心高速性能、动态特性和加工精度的关键。
2.2 世界五轴高速加工中心的技术发展趋势在21 世纪的今后100 年中,世界科技和机械制造业将有更大的新的发展,市场对各种机床、特别是五轴高速加工中心将会有更高的新的要求。
目前,在美、德、日等工业发达国家,五轴高速加工中心在科研、设计、制造、使用上,技术已比较成熟。
而且各种机、电、液、气、光、基础元部件、刀具、测量、NC 系统等均能互相配套。
今后的发展,与世界经济景气状况、波动变化将有较密切的关系。
世界景气、资金充足,用户需要发展生产,市场对新装备的需求就更多,要求也就更高,促使所有机床及五轴高速加工中心向更高性能发展。
反之,资金短缺,需求减少,就需求低、中档、经济廉价机床较多。
以现有技术水平为基础和起点,今后世界五轴高速加工中心的技术发展趋势主要有以下几方面:(1)高速、高效机床向高速化方向发展,不但可大幅度提高加工效率、降低加工成本,而且还可提高零件的表面加工质量和精度。
超高速加工技术对制造业实现高效、优质、低成本生产有广泛的适用性。
进入21世纪以来,欧、美、日各国争相开发应用新一代五轴高速加工中心,加快机床高速化发展步伐。
高速主轴单元(电主轴,转速15000-100000r/min)、高速且高加减速度的进给运动部件(快移速度60-120m/min,切削进给速度高达60m/min)、高性能数控和伺服系统以及数控工具系统都出现了新的突破,达到了新的技术水平。
随着超高速切削机理、超硬耐磨长寿命刀具材料和磨料磨具,大功率高速电主轴、高加/减速度直线电机驱动进给部件以及高性能控制系统(含监控系统)和防护装置等一系列技术领域中关键技术的解决,为开发应用新一代五轴高速加工中心提供了技术基础。
(2)高精度从精密加工发展到超精密加工,是世界各工业强国致力发展的方向。
其精度从微米级到亚微米级,乃至纳米级(<10nm),其应用范围日趋广泛。
当前,在机械加工高精度的要求下,普通级数控机床的加工精度已由±10μm 提高到±5μm;精密级加工中心的加工精度则从±3-5μm,提高到±1-1.5μm,甚至更高;超精密加工精度进入纳米级(0.001 微米),主轴回转精度要求达到0.01-0.05 微米,加工圆度为0.1 微米,加工表面粗糙度Ra=0.003 微米等。
这些机床一般都采用矢量控制的变频驱动电主轴(电机与主轴一体化),主轴径向跳动小于2μm,轴向窜动小于1μm,轴系不平衡度达到G0.4 级。
高速高精加工机床的进给驱动,主要有"回转伺服电机加精密高速滚珠丝杠"和"直线电机直接驱动"两种类型。
此外,新兴的并联机床也易于实现高速进给。
滚珠丝杠由于工艺成熟,应用广泛,不仅精度能达到较高(ISO34081级),而且实现高速化的成本也相对较低,所以迄今仍为许多高速加工机床所采用。
当前使用滚珠丝杠驱动的高速加工机床最大移动速度90m/min,加速度1.5g。
滚珠丝杠属机械传动,在传动过程中不可避免存在弹性变形、摩擦和反向间隙,相应地造成运动滞后和其它非线性误差,为了排除这些误差对加工精度的影响,1993年开始在机床上应用直线电机直接驱动,由于是没有中间环节的"零传动",不仅运动惯量小、系统刚度大、响应快,可以达到很高的速度和加速度,而且其行程长度理论上不受限制,定位精度在高精度位置反馈系统的作用下也易达到较高水平,是高速高精加工机床特别是中、大型机床较理想的驱动方式。
目前使用直线电机的高速高精加工机床最大快移速度已达208m/min,加速度2g,并且还有发展余地。
(3)高可靠性随着数控机床网络化应用的发展,数控机床的高可靠性已经成为数控系统制造商和数控机床制造商追求的目标。
对于每天工作两班的无人工厂而言,如果要求在16小时内连续正常工作,无故障率在P(t)=99%以上,则数控机床的平均无故障运行时间MTBF 就必须大于3000小时。
对一台数控机床而言,如主机与数控系统的失效率之比为10:(数控的可靠比主机高一个数量级)。
此时数控系统的MTBF就要大于33333.3 小时,而其中的数控装置、主轴及驱动等的MTBF 就必须大于10万小时。
当前国外数控装置的MTBF 值已达6000小时以上,驱动装置达30000小时以上,但是,可以看到距理想的目标还有差距。
(4)复合化在零件加工过程中有大量的无用时间消耗在工件搬运、上下料、安装调整、换刀和主轴的升、降速上,为了尽可能降低这些无用时间,人们希望将不同的加工功能整合在同一台机床上,因此,复合功能的机床成为近年来发展很快的机种。
柔性制造范畴的机床复合加工概念是指将工件一次装夹后,机床便能按照数控加工程序,自动进行同一类工艺方法或不同类工艺方法的多工序加工,以完成一个复杂形状零件的主要乃至全部车、铣、钻、镗、磨、攻丝、铰孔和扩孔等多种加工工序。
就棱体类零件而言,加工中心便是最典型的进行同一类工艺方法多工序复合加工的机床。
事实证明,机床复合加工能提高加工精度和加工效率,节省占地面积特别是能缩短零件的加工周期。
(5)多轴化一个轴,只能加工一道线;两个轴,就能加工一个面;三个轴,就能加工立体空间部件;四轴以上,功能就更为强大,工作平面都能旋转,加工精度极高。
多轴联动的高性能数控机床,能同时控制四个以上坐标轴的联动。