淺談我國五軸數(shù)控機(jī)床發(fā)展現(xiàn)狀

1、淺談我國五軸數(shù)控機(jī)床發(fā)展現(xiàn)狀摘要：文章簡要敘述了五軸數(shù)控機(jī)床關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展及現(xiàn) 狀，并闡述了我國五軸數(shù)控機(jī)床的研究進(jìn)展以及技術(shù)水平， 最后對未來我國五軸數(shù)控機(jī)床的發(fā)展方向進(jìn)行了簡要的描 述。關(guān)鍵詞：五軸；數(shù)控系統(tǒng)；數(shù)控機(jī)床中圖分類號：tg659文獻(xiàn)標(biāo)識碼：a文章編號：1006-8937 (2012) 26-0112-02機(jī)床作為當(dāng)前機(jī)械加工產(chǎn)業(yè)的主要設(shè)備，在某種意義能夠代表了一個(gè)國家的機(jī)械制造業(yè)水平的高與低，機(jī)床設(shè)備不 但同家的航空工業(yè)、船舶制造、軍工產(chǎn)業(yè)、科研技術(shù)、精密 器械等設(shè)備制造行業(yè)有著非常大的關(guān)系，而且還與人們的日 常生活等方方面面密不可分。從某種意義上來講，如果一個(gè) 國家沒有制造業(yè)

2、的支撐，這個(gè)國家就很難真正的實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化 的建設(shè)。而五軸聯(lián)動數(shù)控機(jī)床是目前世界上最先進(jìn)的機(jī)床設(shè) 備，如果國家擁有五軸數(shù)控機(jī)床則象征著國家目前的機(jī)床制 造業(yè)的處在世界上最先進(jìn)的水準(zhǔn)，在數(shù)控機(jī)床的制造技術(shù)上 處于領(lǐng)先的地位，所以對于五軸數(shù)控機(jī)床的研制一直以來都 是世界各制造大國不遺余力的研發(fā)重點(diǎn)展對象。1重點(diǎn)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)1.1高速、精密加工技術(shù)1.2高智能化技術(shù)五軸機(jī)床的智能化技術(shù)將使未來發(fā)展最主要的方向之 一當(dāng)前的智能數(shù)控機(jī)床的智能化技術(shù)已經(jīng)有新的突破，在數(shù) 控系統(tǒng)的性能上得到了較多體現(xiàn)。女口：自動調(diào)整干涉防碰撞 功能、斷電后工件自動退出安全區(qū)斷電保護(hù)功能、加工零件 檢測和自動補(bǔ)償學(xué)習(xí)功能、高精

3、度加工零件智能化參數(shù)選用 功能、加工過程自動消除機(jī)床震動等功能進(jìn)入了實(shí)用化階 段，智能化提升了機(jī)床的功能和品質(zhì)。未來的發(fā)展將結(jié)合電 子信息技術(shù)及先進(jìn)控制理論，更大程度的提升五軸機(jī)床的職 能化程度。1.3控制及動作部件的改進(jìn)數(shù)控機(jī)床的性能指標(biāo)要依靠與其主要的功能部件性能， 其主要功能部件的性能好壞直接影響數(shù)控及創(chuàng)的技術(shù)參數(shù) 和性能水平，所以提升功能部件性能使其不斷向高速度、高 精度、大功率和智能化方向發(fā)展，并結(jié)合五軸數(shù)控機(jī)床進(jìn)行 應(yīng)用，是未來數(shù)控機(jī)床獲得質(zhì)的飛躍的關(guān)鍵技術(shù)。如全數(shù)字 交流伺服電機(jī)和驅(qū)動裝置，高技術(shù)含量的電主軸、力矩電機(jī)、 直線電機(jī)，高性能的直線滾動組件，高精度主軸單元等功能 部件

4、推廣應(yīng)用，極大的提高數(shù)控機(jī)床的技術(shù)水平。2國產(chǎn)五軸機(jī)床的發(fā)展數(shù)控機(jī)床現(xiàn)在已越來越廣泛的成為其他制造行業(yè)的必 要設(shè)備，而且技術(shù)發(fā)展也相當(dāng)快速，令人驚嘆。五軸聯(lián)動數(shù) 控是數(shù)控技術(shù)中難度最大、應(yīng)用范圍最廣的技術(shù)。它集計(jì)算 機(jī)控制、高性能伺服驅(qū)動和精密加工技術(shù)于一體，應(yīng)用于復(fù) 雜曲面的高效、精密、自動化加工。五軸聯(lián)動數(shù)控機(jī)床是發(fā) 電、船舶、航天航空、模具、高精密儀器等民用工業(yè)和軍工 部門迫切需要的關(guān)鍵加工設(shè)備。國際上把五軸聯(lián)動數(shù)控技術(shù) 作為一個(gè)國家工業(yè)化水平的標(biāo)志。國外為解決多面體零件加 工問題，所以開發(fā)出了五軸數(shù)控機(jī)床，隨著科技的發(fā)展，數(shù) 控機(jī)床也逐漸的向高端化復(fù)雜化進(jìn)行發(fā)展，在原有數(shù)控技術(shù) 的基礎(chǔ)

5、上又增加了新型功能，新型的數(shù)控技術(shù)不但能夠?qū)崿F(xiàn) 傳統(tǒng)車床功能還能夠進(jìn)行銃削加工。國外五軸數(shù)控機(jī)床的研 發(fā)和使用，實(shí)現(xiàn)了數(shù)控機(jī)床工作效率大幅增加的效果，其工 作效率相當(dāng)于某些大型的自動化生產(chǎn)線的工作效率，在節(jié)約 設(shè)備的占地空間的同時(shí)也節(jié)約了機(jī)械生產(chǎn)廠家的投資預(yù)算。 我國的五軸數(shù)控機(jī)床行業(yè)與國外行業(yè)相比仍然存在的主要 不足，如表1所示。目前我國已經(jīng)有很多的機(jī)械制造集團(tuán)公司開發(fā)出五軸 聯(lián)動數(shù)控高速機(jī)床，其技術(shù)已達(dá)到世界頂極加工設(shè)備水平， 并且與傳統(tǒng)的五軸機(jī)床相比，具有聯(lián)動、高速的特點(diǎn)。每臺 售價(jià)超過1 000萬元，已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于航天業(yè)、機(jī)械元 件設(shè)備業(yè)、中大型沖壓射出模具、游艇外形業(yè)、復(fù)合材料加

6、 工業(yè)等。自從全國首臺自制五軸聯(lián)動數(shù)控機(jī)床的正式啟用， 不僅填補(bǔ)了國內(nèi)行業(yè)空白，為我國機(jī)床制造產(chǎn)業(yè)搶占國際市 場制高點(diǎn)，同時(shí)機(jī)床制造企業(yè)也實(shí)現(xiàn)了由高端產(chǎn)品制造商向 高端設(shè)備制造商的轉(zhuǎn)型，加快推進(jìn)創(chuàng)新發(fā)展和新型工業(yè)化進(jìn) 程產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷快速發(fā)展我們有 理由相信，五軸聯(lián)動數(shù)控機(jī)床一定會加快實(shí)現(xiàn)由研發(fā)試制向 定型量產(chǎn)的華麗轉(zhuǎn)型，我國的機(jī)床制造企業(yè)也將成為世界機(jī) 床制造業(yè)中領(lǐng)先的半導(dǎo)體設(shè)備和五軸聯(lián)動數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)商。3中國五軸數(shù)控機(jī)床未來的發(fā)展方向我國五軸數(shù)控機(jī)床在結(jié)合國外先進(jìn)技術(shù)的同時(shí)也要走 出有自身的特色的發(fā)展道路，其關(guān)鍵是就在于要加大企業(yè)的 自主創(chuàng)新能力，注重以機(jī)床制造企業(yè)為

7、主體、市場為導(dǎo)向、 產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的技術(shù)研發(fā)體系建設(shè)。 國家重點(diǎn)扶持機(jī)床制造企業(yè)，促進(jìn)企業(yè)形成技術(shù)創(chuàng)新 體系。我國五軸數(shù)控機(jī)床的研發(fā)和制造目前仍處于起步階 段，所以未來我國將根據(jù)五軸數(shù)控機(jī)床發(fā)展形勢，在機(jī)床行 業(yè)有計(jì)劃地建立面向汽車行業(yè)的自動化裝備，組建大型精密 復(fù)合沖壓成形機(jī)床、超精密磨削、特種加工、高檔數(shù)控機(jī)床 和數(shù)控系統(tǒng)性能試驗(yàn)中心等機(jī)床制造研究中心，鞏固和發(fā)展 機(jī)床制造企業(yè)技術(shù)開發(fā)體系的建設(shè)，鼓勵(lì)企業(yè)積極研發(fā)和制 造高速精密的五軸數(shù)控機(jī)床的項(xiàng)目實(shí)施。 迎合市場需求走出具有企業(yè)特色的技術(shù)道路。機(jī)床制 造企業(yè)在五軸數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品的開發(fā)立項(xiàng)要以市場用戶的實(shí) 際需求為依據(jù)，共性和關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)和功能部件的開發(fā)要以 主機(jī)發(fā)展為牽引，以滿足市場需求為根本目的。加強(qiáng)五軸數(shù) 控機(jī)床共性和關(guān)鍵技術(shù)如高速化技術(shù)、智能化技術(shù)、復(fù)合化 技術(shù)和環(huán)保技術(shù)等的攻關(guān)，共性和關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)必須要以高 檔數(shù)控機(jī)床發(fā)展為主攻目標(biāo)，提高整機(jī)可靠性和產(chǎn)業(yè)化水 平。 積極引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)。通過引進(jìn)技術(shù)消化創(chuàng)新、集成創(chuàng) 新和原始創(chuàng)新等方式，掌握當(dāng)代數(shù)控關(guān)鍵技術(shù)，發(fā)展品種， 提高自主開發(fā)能力，提高國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)和關(guān)鍵功能部件的配 套能力，特別是要提高在國產(chǎn)中、高檔數(shù)控機(jī)床中的配套能 力。并以國家重點(diǎn)工程為依托，加速國產(chǎn)五軸數(shù)控機(jī)床的推 廣。4結(jié)語參考文獻(xiàn)：1 徐巍高檔數(shù)控