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高性能组合机床和高生产率加工中心.pdf

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高性能组合机床和高生产率加工中心.pdf

高性能组合机床和高生产率加工中心高生产率加工中心是适用于大量生产的、摸块化结构的数控机床。加工中心和传统组合翻床赚接,适合大批量工件的生产。文张晤趋势,近年来,高速加工一在航空、模具行业等单件小批生产中获得日益广泛的应用。同时应该看到,在汽车工业等大量生产中获得应用的另一类高速加工发展更加迅速。后者的主要目标是机床部件从点移动到点的时间最短,最大限度地缩短辅助时间,因此称为高速定位一更加确切,这种趋势使加工中心与传统组合机床嫁接,导致适合大批量生产的高生产率加工中心的出现。一次世界大战期间,由于军事一工业的需要,基于模块化原理快速设计专用机床的方法获得了应用,逐渐演变成具有独自结构特点的撞铣类专用机床—组合机床。“组合机床”一词是从俄文翻译来的,英文和德文中仍然使用“专用机床”一词。组合机床是以通用部件为基础、配以按工件尺寸形状和加工工艺设计的专用部件和夹具、组成半自动或自动化的专用机床。组合机床采用多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工方式,生产效率比通用机床高几倍甚至几十倍。由于通用部件已经标准化和系列化,可根据需要灵活配置,能显著缩短专用机床的设计和制造周期,并可方便地组成自动生产线,从而兼有低成本和高效率的优点,因此在大批量生产中得到了广泛应用。随着产品更新换代加快,用于加工特定零件的、缺乏生产柔性的组合机床和自动生产线遇到严峻的挑战。增加生产柔性的需求日益高涨,生产效率和柔性似乎成为制造系统一对不可调和的矛盾。世纪年代,出现了由数控加工中心组成的柔性制造系统,柔性化才开始有了转机。但组合机床自动线在生产效率上较之柔性制造系统仍然略胜一筹。近年来,随着高速加工的进展,组合机床的数控化和柔性化才有了根本性突破,如图所示。从图中可见,在年以前,组合机床及自动线和传统锁铣机床各占市场份额和,到年,数控加工中心已经占有市场份额左右,高速加工中心也开始出现。年加工中心的市场份额占有率已经超过。再仔细分析一下加工中心的发展高性能组合机床随着汽车性能的提高、更新换代速度加快,新车型不断发布,以及新结构、新材料和新工艺的出现,对制造系统的柔性、效率和加工精度的要求越来越高。例如,近年来对汽车零部件制造系统性能要求的变化如表所示。为了适应这种变化,组成新一代自动化制造系统的高性能组合机床或高生产率加工中心应该具有以下特征模块化按照模块化原理进行设计和制造的、面向大量生产的专

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