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機(jī)床專(zhuān)題報(bào)告
近幾年，機(jī)床企業(yè)越來(lái)越重視產(chǎn)品技術(shù)水平的提高和品種的增長(zhǎng)，重視提高為國(guó)家重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目提供關(guān)鍵設(shè)備的能力，研制開(kāi)發(fā)出一批為發(fā)電設(shè)備、造船、航空航天、國(guó)防軍工、交通運(yùn)輸?shù)炔块T(mén)的重大工程項(xiàng)目所需要的重大裝備。改變了我國(guó)重點(diǎn)工程建設(shè)需要的關(guān)鍵設(shè)備主要依靠進(jìn)口，花費(fèi)國(guó)家大量外匯，且受制于人的局面。
重點(diǎn)工程關(guān)鍵設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化:
武重為加工三峽工程水輪機(jī)生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備CKX53160型數(shù)控單柱移動(dòng)立式銑車(chē)床，其技術(shù)要求高，制造難度大，要求既能車(chē)削加工，還能銑削加工，工作臺(tái)可精確分度。自重近700噸，創(chuàng)國(guó)內(nèi)機(jī)床重量之最。加工直徑16米，加工高度6.3米，工作臺(tái)承重550噸，承重為國(guó)內(nèi)第一“大力士”，一次裝卡完成車(chē)、銑、鏜、鉆、攻絲、磨削全部加工工序。保證了號(hào)稱(chēng)世界最大的三峽電站550噸重巨型水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪的加工完成。該機(jī)床的研制成功，代表了我國(guó)超重型機(jī)床的生產(chǎn)能力和水平，標(biāo)志著我國(guó)自主版權(quán)產(chǎn)品達(dá)到世界先進(jìn)水平，成為世界上少數(shù)幾個(gè)超重型機(jī)床供應(yīng)國(guó)之一。同時(shí)也為設(shè)計(jì)、制造更多的銑車(chē)復(fù)合系列機(jī)床打下了基礎(chǔ)。CKX53160型數(shù)控單柱移動(dòng)立式車(chē)床被評(píng)為2004年中國(guó)機(jī)械工業(yè)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)第一名，也是機(jī)床行業(yè)惟一獲得一等獎(jiǎng)的產(chǎn)品。
齊齊哈爾第一機(jī)床廠設(shè)計(jì)制造的DH4300/250-25×18000-1型數(shù)控重型臥式車(chē)床，是為哈爾濱電機(jī)廠提供的三峽工程的配套設(shè)備，加工直徑4.3米，加工長(zhǎng)度18米，最大承重250噸，機(jī)床可實(shí)現(xiàn)工件自動(dòng)測(cè)量，機(jī)內(nèi)對(duì)刀。在加工三峽機(jī)組水輪機(jī)轉(zhuǎn)子時(shí)，一次裝卡重達(dá)200噸的工件，完成對(duì)工件的全部加工。該機(jī)床的研制成功，標(biāo)志著重型臥式車(chē)床制造能力邁上新臺(tái)階。
武重研制的XK9720×400型數(shù)控龍門(mén)移動(dòng)式鏜銑床，龍門(mén)間距3200mm，工作臺(tái)長(zhǎng)40500mm，龍門(mén)移動(dòng)行程41000mm。主要用于大號(hào)碼高速道岔的加工，是目前國(guó)內(nèi)加工鐵路道岔的最大加工設(shè)備，為提高鐵路道岔的加工能力和火車(chē)運(yùn)行提速提供了技術(shù)保障。
武重為船舶螺旋槳廠提供的CKX5680重型七軸五聯(lián)動(dòng)車(chē)銑復(fù)合加工機(jī)床，機(jī)床最大加工直徑8000mm，最大加工高度2000mm，承重100噸，專(zhuān)門(mén)用于艦船螺旋槳的加工，具有五軸聯(lián)動(dòng)車(chē)、銑復(fù)合加工、在線測(cè)量等功能，可實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)自動(dòng)精確分度，能一次裝卡完成螺旋槳的全部工序的加工，是我國(guó)自行研制的首臺(tái)大型螺旋槳數(shù)控五軸聯(lián)動(dòng)立式加工機(jī)床，達(dá)到當(dāng)代國(guó)際先進(jìn)水平，有助于提高我國(guó)艦船的制造水平和國(guó)防作戰(zhàn)能力。
齊齊哈爾第一機(jī)床廠于2005年6月5日在鞍鋼重型機(jī)械有限公司安裝成功并交付用戶使用了DMVT1600X55/250L-NC數(shù)控重型龍門(mén)移動(dòng)立式車(chē)銑床。該產(chǎn)品是采用了龍門(mén)移動(dòng)技術(shù)和大型立式車(chē)床工作臺(tái)C軸技術(shù)的全功能車(chē)銑床，具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。產(chǎn)品最大車(chē)削直徑16.2米，最大加工高度5.5米，最大承重250噸，具有車(chē)、銑、鉆、鏜、磨等復(fù)合功能。世界也只有少數(shù)幾個(gè)國(guó)家能夠生產(chǎn)此類(lèi)產(chǎn)品。
從近幾年重型機(jī)床進(jìn)口情況分析，我國(guó)重型立式車(chē)床已經(jīng)完全不用進(jìn)口，產(chǎn)品技術(shù)水平已經(jīng)進(jìn)入世界先進(jìn)行列。
龍門(mén)式鏜銑床、落地式銑鏜床、重型加工中心以及提供成套設(shè)備等系列產(chǎn)品，在技術(shù)上與國(guó)外先進(jìn)技術(shù)比較，還有一定的差距。我國(guó)需要的關(guān)鍵重型機(jī)床產(chǎn)品中，進(jìn)口比例仍占多數(shù)。主要技術(shù)差距是在速度、精度、復(fù)合柔性化和多功能性上，其中最主要的差距在可靠性能上，包括電氣、機(jī)械部分的可靠性與保持性。世界著名重型機(jī)床生產(chǎn)廠家德國(guó)瓦德里希·科堡(WALDRICH-COBURG)公司，最近推出的新產(chǎn)品不但在高速、高精、高效方面有很大提高，并且在多功能、復(fù)合化方面也有很大突破。工作臺(tái)寬度4500～6000mm龍門(mén)移動(dòng)式的固定工作臺(tái)上配置數(shù)控車(chē)、銑復(fù)合旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)增加車(chē)削功能。最近的MULTITEC型龍門(mén)加工中心系列，工作臺(tái)寬度1250～3000mm，在移動(dòng)的工作臺(tái)上也配置數(shù)控車(chē)、銑復(fù)合旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)，完成車(chē)、銑、磨等工序的復(fù)合加工。根據(jù)用戶要求還可提供帶交換工作臺(tái)的龍門(mén)加工中心，縮短輔助時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。法國(guó)費(fèi)雷斯特-里內(nèi)公司(FOREST-LINE)生產(chǎn)的AEROMINUMAC型高速龍門(mén)銑床為了高效地適應(yīng)航空、航天工業(yè)產(chǎn)品鋁合金、鈦合金多維曲面框架結(jié)構(gòu)的主體零件加工，在移動(dòng)橫梁上安裝兩個(gè)或多個(gè)銑頭同時(shí)進(jìn)行精密高速加工，主軸最高轉(zhuǎn)速40000r/min，主電機(jī)最大功率100kW，快移速度30m/min。意大利的JOBS橋式龍門(mén)銑加工寬度在2200mm時(shí)的移動(dòng)速度為70m/min;加工寬度在4000mm時(shí)快移速度為40m/min;主軸轉(zhuǎn)速24000r/min；在中小產(chǎn)品上，快速移動(dòng)達(dá)到了100m/min的線性驅(qū)動(dòng)；2.5秒的換刀時(shí)間；18000轉(zhuǎn)主軸在1.6秒內(nèi)即可從靜止達(dá)到最高轉(zhuǎn)速；線性驅(qū)動(dòng)(X/Y/Z)可在0.17秒加速到100m/min.?？梢?jiàn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)發(fā)展很快。
我國(guó)在主機(jī)的關(guān)鍵部件、關(guān)鍵技術(shù)以及功能部件等方面，還是以進(jìn)口為主要來(lái)源，自己開(kāi)發(fā)還有一定的差距和不足。而最主要的是機(jī)床使用壽命短和可靠性差，是國(guó)產(chǎn)重型機(jī)床的通病。我國(guó)重型機(jī)床技術(shù)水平要想盡快趕上世界先進(jìn)水平，必須做好幾件踏實(shí)的基礎(chǔ)工作。
其一，我國(guó)主要重型機(jī)床制造廠家，都是在“一五”期間建設(shè)投產(chǎn)的，自身的設(shè)備、廠房都已老化。有的重型機(jī)床制造廠家，機(jī)加設(shè)備數(shù)控化率只有可憐的3%左右，仍然維持傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式在組織生產(chǎn)，完全不能適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展需要。用戶對(duì)產(chǎn)品技術(shù)水平和交貨期的要求，已經(jīng)很難予以滿足和保證。企業(yè)急需進(jìn)行自身技術(shù)改造，已經(jīng)形成企業(yè)的共識(shí)。用國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床武裝自身設(shè)備，既滿足技術(shù)改造的需要，又能提升產(chǎn)品開(kāi)發(fā)水平，是值得認(rèn)真推廣的好經(jīng)驗(yàn)。只有首先裝備好自己，才能更好地裝備用戶，最終完成用“中國(guó)裝備”裝備中國(guó)的大任.
其二，新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和試制，離不開(kāi)新技術(shù)的應(yīng)用。新技術(shù)的產(chǎn)生，必須走科學(xué)實(shí)驗(yàn)的道路。承受上百次、上千次甚至上萬(wàn)次的考驗(yàn)，才能滿足用戶需要，讓用戶放心使用。關(guān)鍵技術(shù)和關(guān)鍵部件經(jīng)過(guò)科研實(shí)驗(yàn)達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，整機(jī)的可靠性才能有保證。開(kāi)發(fā)有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、有特色的產(chǎn)品，開(kāi)展基礎(chǔ)技術(shù)研究和實(shí)驗(yàn)工作，必須引起我國(guó)重型機(jī)床廠家高度重視。
其三，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)方面進(jìn)行模塊化管理是提高產(chǎn)品開(kāi)發(fā)速度的好辦法，有的企業(yè)已經(jīng)重視和執(zhí)行，并取得成效。生產(chǎn)周期縮短，交貨期加快是我國(guó)重型機(jī)床企業(yè)在產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中必須面臨的一個(gè)新的形勢(shì)，因此企業(yè)應(yīng)該加快新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)速度、交貨速度。
其四，技術(shù)引進(jìn)、合作生產(chǎn)是提高企業(yè)技術(shù)水平的一條捷徑，但不是目的。企業(yè)只有自己開(kāi)發(fā)出具有特色的產(chǎn)品，并且不斷更新和進(jìn)步，才能站穩(wěn)市場(chǎng)，立于不敗之地。為達(dá)到此目的，企業(yè)必須注重培養(yǎng)一支過(guò)硬和相對(duì)穩(wěn)定的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)隊(duì)伍，培養(yǎng)一支熟練的技術(shù)操作和裝配能手隊(duì)伍。這樣的企業(yè)才會(huì)有無(wú)限的生命力和發(fā)展?jié)摿Α?
現(xiàn)代組合機(jī)床已經(jīng)逐漸打破了通常認(rèn)為只適用于箱體類(lèi)零件加工的模式，其功能和應(yīng)用范圍正在不斷地延伸和擴(kuò)展。
組合機(jī)床加工旋轉(zhuǎn)體零件的情況下，采用組合機(jī)床加工軸類(lèi)和盤(pán)類(lèi)零件具有明顯的優(yōu)越性。一些軸件，尤其是大型軸件，可以用旋轉(zhuǎn)夾具夾持中部，在組合機(jī)床或?qū)Ｓ脵C(jī)床上進(jìn)行兩端同時(shí)加工，其優(yōu)點(diǎn)是工序集中，省去調(diào)頭加工，增加了刀具及其驅(qū)動(dòng)部件的布置空間。
現(xiàn)代成批大量生產(chǎn)的儀表、精密機(jī)械、家用電器、鐘表等工業(yè)部門(mén)，常有小型箱體類(lèi)、蓋罩類(lèi)、連桿撥叉類(lèi)、雜件等小型異形零件。這類(lèi)零件由于廣泛采用先進(jìn)高效的毛坯制造工藝，金屬切除量較小，且大部分零件的材質(zhì)是鋁合金或銅合金，加工時(shí)，切削力較小。由于生產(chǎn)節(jié)拍短，要求有極高的生產(chǎn)率。用組合機(jī)床加工這類(lèi)零件時(shí)，要作專(zhuān)門(mén)的設(shè)計(jì)，以適應(yīng)這類(lèi)零件構(gòu)造和加工上的特殊性。通常加工這類(lèi)零件的組合機(jī)床稱(chēng)為小型組合機(jī)床，自成體系，發(fā)展迅速。