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前言：

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數(shù)控加工中心的柔性自動(dòng)化性能卓越、精度優(yōu)異且穩(wěn)定、功能多樣且靈捷，作為先進(jìn)制造技術(shù)中的一項(xiàng)核心技術(shù)，它備受人們的關(guān)注。數(shù)控加工中心不僅開(kāi)創(chuàng)了機(jī)械產(chǎn)品向機(jī)電一體化發(fā)展的先河,還有效地保障了國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防建設(shè)的持續(xù)發(fā)展。作為一種高精度、高效率的自動(dòng)化設(shè)備，一旦發(fā)生故障就會(huì)帶來(lái)巨大的損失，所以保證數(shù)控加工中心的可靠性尤為重要。

數(shù)控加工中心的可靠性關(guān)鍵就在于功能部件的可靠性，所以要對(duì)功能部件進(jìn)行定期地測(cè)試，還要對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)跟蹤，將產(chǎn)品置于規(guī)定的條件以及時(shí)間范圍內(nèi)，測(cè)量其功能的執(zhí)行能力。還要確保數(shù)控加工中心與市場(chǎng)上的更新和創(chuàng)新速度同步，對(duì)于那些使用周期長(zhǎng)，不能滿足產(chǎn)品開(kāi)發(fā)進(jìn)度要求的過(guò)時(shí)數(shù)控加工中心要及時(shí)丟棄。下面來(lái)深入地探討一下數(shù)控加工中心的關(guān)鍵部件和可靠性技術(shù)，以及國(guó)家對(duì)于數(shù)控加工中心方面相應(yīng)的制度措施。

1數(shù)控加工中心的關(guān)鍵部件

(D主軸。主軸的構(gòu)成主要是轉(zhuǎn)子、軸承、齒輪、主軸外殼、冷卻裝置以及驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，軸承是整個(gè)主軸的支撐點(diǎn),而傳動(dòng)需要由齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)完成，冷卻裝置可以降低驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的溫度。主軸的可靠性指標(biāo)主要是徑向力、軸向力和轉(zhuǎn)矩，性能參數(shù)精度、振動(dòng)、噪聲和溫度等的變化體現(xiàn)著指標(biāo)數(shù)據(jù)是否合理。

0數(shù)控動(dòng)力伺服刀架。動(dòng)力伺服刀架的功能是輔助數(shù)控加工中心對(duì)于刀具儲(chǔ)備、自動(dòng)換刀以及夾刀切削等功能的實(shí)現(xiàn)，除了能夠鉆削和銑削之外，動(dòng)力伺服刀架還具有結(jié)構(gòu)緊湊、定位精度高、轉(zhuǎn)位快、剛性好等優(yōu)勢(shì),這樣就可以提高加工精度和效率。

(3)數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架。數(shù)控加工中心核心部件是數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架，與動(dòng)力伺服刀架的區(qū)別就在于沒(méi)有動(dòng)力軸,也就是說(shuō)試驗(yàn)時(shí)并不需要扭矩加載裝置。但是它還是需要有驅(qū)動(dòng)裝置和精

收稿日期:2016-11-10

作者簡(jiǎn)介:張玉偉,主要研究方向:數(shù)控加工中心。

定位裝置來(lái)維持整個(gè)刀架的具體工作，松開(kāi)和鎖緊裝置、裝刀裝置來(lái)完成刀具的儲(chǔ)備和切換功能。

2數(shù)控加工中心的可靠性技術(shù)

(1) 經(jīng)濟(jì)加工精度的提高。相對(duì)于過(guò)去而言，如今的數(shù)控加工中心加工精度提升了 100倍左右，并且以每8年提高一倍的速度發(fā)展著，這種加工精度的提高使整個(gè)數(shù)控加工中心在制造上具備著精密?chē)?yán)謹(jǐn)?shù)奶攸c(diǎn)，降低了錯(cuò)誤的發(fā)生率。拿尺寸精度和開(kāi)多位精度為例，國(guó)內(nèi)大致在0.008+0.010mm范圍內(nèi)浮動(dòng)，而國(guó)外已經(jīng)達(dá)到0.002^_0.003mm的精度，這其中存在著至少有15年的差距，所以還要繼續(xù)在加工精度的提高上進(jìn)行創(chuàng)造研究。

(2) 復(fù)合加工加工中心的形成。復(fù)合加工中心是指在一臺(tái)加工中心上完成從毛坯到成品的所有程序，分為兩大類(lèi):工藝復(fù)合型和工序復(fù)合型。工藝復(fù)合型加工中心是跨加工類(lèi)別的加工中心,尤指加工方法上的不同，工序復(fù)合型加工中心的特點(diǎn)是增加工件在_次安裝下的加工工序數(shù)。復(fù)合型數(shù)控加工中心工藝適用性良好，制品儲(chǔ)存和傳輸環(huán)節(jié)的省略大大支持了制造的準(zhǔn)時(shí)性，對(duì)于現(xiàn)在制造工業(yè)的行情來(lái)看，更具有廣泛使用的前景。

(3大型化和微小化兩極發(fā)展。航天航空、IT和國(guó)防對(duì)高新技術(shù)的需求大大推動(dòng)了數(shù)控加工中心的發(fā)展，對(duì)于航天航空來(lái)說(shuō)，需要大量的大型化能源儲(chǔ)備裝置，例如重型立式臥式加工中心和銑車(chē)中心，而IT行業(yè)在超精密加工技術(shù)和微納米技術(shù)上的要求苛刻。如今人們對(duì)于生活的便捷程度提出了新的要求，需要微小型尺寸的手機(jī)、電腦、手表甚至是步行工具來(lái)舒適生活，這樣就促進(jìn)了商品化超精密加工中心的開(kāi)發(fā)。加工尺寸的擴(kuò)大、加工精度的提高、加工方法的多樣使加工中心技術(shù)越來(lái)越靠譜，對(duì)于不同的加工對(duì)象也要采取不同的加工技術(shù)，例如對(duì)晶片或是光學(xué)鏡片進(jìn)行加工時(shí)，要采取非機(jī)械化的加工方法超精密磨削和研拋會(huì)使加工精度優(yōu)于0.005pm。

(4智能化和集成化的數(shù)字化制造。加工中心技術(shù)要講究與信息技術(shù)相同歩，所以加工中心的發(fā)展有了一個(gè)明確的方向，那就是更加智能化與數(shù)字化，在數(shù)字化生產(chǎn)線與工廠上投入了大量

機(jī)電技術(shù)___________________

的資金以保證應(yīng)用空間的拓展，而智能技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)適應(yīng)誤差補(bǔ)償、復(fù)雜曲面運(yùn)動(dòng)軌跡的優(yōu)化以及故障自診斷和信息維護(hù)等功能,這種數(shù)字化方向的發(fā)展大大提高了制造的效率。

3我國(guó)數(shù)控加工中心的對(duì)策

(D以高速化為先導(dǎo)。提高數(shù)控加工中心的高效柔性和高精化就要加強(qiáng)其高速化的發(fā)展，高速化體現(xiàn)在主軸切削運(yùn)動(dòng)的最高轉(zhuǎn)速以及最大進(jìn)給速度，表征壓縮加工中心輔助時(shí)的快移速度和自動(dòng)換刀/工作臺(tái)轉(zhuǎn)位速度上，但是在發(fā)展過(guò)程中也有要注意的地方，例如高速的范圍要以先進(jìn)適用為出發(fā)點(diǎn),并且不能夠脫離加工中心,要與加工中心結(jié)構(gòu)和控制性能相匹配。

0發(fā)展網(wǎng)絡(luò)化制造單元。信息技術(shù)的蓬勃發(fā)展促進(jìn)了數(shù)控加工中心向數(shù)字化制造邁進(jìn)，而發(fā)展網(wǎng)絡(luò)化制造單元可以有效地強(qiáng)化數(shù)控加工中心相關(guān)企業(yè)的自治管理能力，并能夠與企業(yè)ERP、PDM和CAD的信息集成，進(jìn)而與各管理層聯(lián)系作出智能決策,這樣可以提高生產(chǎn)過(guò)程的視化監(jiān)控，提高材料的利用率，拒絕資金的浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)高效的柔性生產(chǎn)。

0開(kāi)展可靠性設(shè)計(jì)。影響我國(guó)數(shù)控加工中心品質(zhì)最重要的因素就是不能降低加工中心故障率，尤其在大批置的自動(dòng)生產(chǎn)線上，一旦出現(xiàn)故障就會(huì)導(dǎo)致所有生產(chǎn)線出現(xiàn)故障。精心設(shè)計(jì)、嚴(yán)格制造以及科學(xué)評(píng)測(cè)對(duì)于分析故障模式和找出薄弱環(huán)節(jié)來(lái)說(shuō)十分有效，所以在加工中心的可靠性上還要考慮設(shè)計(jì)的可靠,設(shè)計(jì)時(shí)不僅考慮力學(xué)特性,還要考慮合理分配部件組成，以及配套件的采購(gòu)和制造過(guò)程對(duì)質(zhì)量的監(jiān)督。

4結(jié)語(yǔ)

我國(guó)在數(shù)控加工中心上雖然取得了一些成效，但是未來(lái)加工中心行業(yè)的任務(wù)仍然艱巨，理論和方法的不完善導(dǎo)致我國(guó)加工中心的檔次和可靠性略低，要以找出弊端為前提來(lái)發(fā)展數(shù)控加工中心技術(shù)，直奔著高效化發(fā)展的目標(biāo)對(duì)復(fù)合型加工中心這方面進(jìn)行創(chuàng)新，并且保證加工中心的加工精度要能夠滿足市場(chǎng)的需求，增強(qiáng)數(shù)控加工中心技術(shù)的可靠性。

伯特利數(shù)控是一家集銷(xiāo)售、應(yīng)用及服務(wù)于一體的公司。產(chǎn)品包括：CNC加工中心、鉆攻中心、龍門(mén)加工中心、雕銑機(jī)、石墨機(jī)、五軸加工中心、立式加工中心、臥式加工中心等。我們機(jī)床的生產(chǎn)工廠設(shè)在廣東省東莞市，目前其生產(chǎn)的加工中心70%出口，其中出口到歐洲占到50%。我們盡心、盡力、盡意的服務(wù)！