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2011年07月16日訊 未來(lái)機(jī)床的發(fā)展跟未來(lái)制造業(yè)的發(fā)展需求是密不可分的。比如能源、資源、食品、醫(yī)藥工程、通訊技術(shù)以及汽車等行業(yè)的發(fā)展對(duì)以后機(jī)床的發(fā)展有很大的影響。
但是整體來(lái)看，未來(lái)機(jī)床的發(fā)展方向肯定有以下幾個(gè)方面：提供整體的制造解決方案、設(shè)備的綜合效率高、具有可持續(xù)性。
能源、資源、農(nóng)業(yè)機(jī)械等行業(yè)的設(shè)備一般都是大型機(jī)械，在加工這些設(shè)備的時(shí)候需要機(jī)床有更高的主軸扭矩、更高的主軸動(dòng)力和更大的工作空間。中國(guó)傲立機(jī)床網(wǎng)認(rèn)為，對(duì)機(jī)床的具體要求就是有更多的自定義功能代替具體的機(jī)器。
醫(yī)藥工程、通信技術(shù)等行業(yè)的設(shè)備一般都是小型設(shè)備，這些設(shè)備的部件越來(lái)越小、結(jié)構(gòu)越來(lái)越緊湊、在加工的時(shí)候需要不同的切削環(huán)境，有時(shí)還需要加工鈦合金等難切削材料，所以對(duì)加工裝備就要求精度更高、剛性更強(qiáng)。在具體的生產(chǎn)要求上，醫(yī)藥工程(針對(duì)性的解決方案)，要求體積更小以及更高的品質(zhì)。通信技術(shù)領(lǐng)域，要求更小的體積以及更高的成本競(jìng)爭(zhēng)力。
對(duì)于汽車制造業(yè)而言，一般都是高集成度的產(chǎn)品，需要在一個(gè)很小的空間內(nèi)集成各種制造技術(shù)。這樣就需要有新的加工技術(shù)來(lái)加工新的金屬材料，并且也需要新的加工機(jī)械來(lái)加工像纖維材料這樣的新型材料。汽車制造業(yè)對(duì)機(jī)床的要求就是在未來(lái)使用一臺(tái)機(jī)器進(jìn)行就可以進(jìn)行加工組裝。在機(jī)床的部署方面，要求機(jī)床具有就是更大的加工空間并且適合大規(guī)模生產(chǎn)。
縱觀上述不同類型的行業(yè)對(duì)機(jī)床的要求，未來(lái)機(jī)床應(yīng)該滿足以下基本要求：更小的精度誤差、減少能源的消耗、更短的加工時(shí)間、更高的綜合設(shè)備效率和可持續(xù)性。
對(duì)于不同的產(chǎn)品有不同的具體要求：不同的尺寸、廣泛的產(chǎn)品范圍、以及新材料的加工。
為了實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的具體要求，并利用規(guī)模優(yōu)勢(shì)，機(jī)床的經(jīng)濟(jì)性必須改變，機(jī)床的模塊化定制是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)，可定制化功能可以提高機(jī)床的經(jīng)濟(jì)性，并且有利于大規(guī)模地部署。
在未來(lái)，機(jī)床不僅是單個(gè)的機(jī)器，而是可定制化的整體解決方案。所以機(jī)床未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)是可定制、模塊化的制造生產(chǎn)整體的解決方案。
機(jī)床作為整體的制造解決方案，包括包括機(jī)床、工具、夾緊裝置和機(jī)器本身等幾部分。在面對(duì)具體的生產(chǎn)要求時(shí)，未來(lái)的機(jī)床需要提高綜合設(shè)備效率和可持續(xù)性。
綜上所述，未來(lái)機(jī)床的發(fā)展有兩個(gè)趨勢(shì)：向完整的滿足客戶具體要求的整體制造系統(tǒng)發(fā)展；提高設(shè)備綜合效率和可持續(xù)發(fā)展性。
未來(lái)機(jī)床的制造
1.未來(lái)機(jī)床主軸的制造
在曲軸的制造方面應(yīng)該有以下改進(jìn)：用轉(zhuǎn)動(dòng)代替研磨；曲軸特殊的刀具；度身訂造的夾緊裝置；模塊化車削中心。
2.機(jī)床連接件的制造
機(jī)床設(shè)計(jì)建立了許多獨(dú)立的可互換組件，采用模塊化的生產(chǎn)，可以根據(jù)不同的生產(chǎn)任務(wù)更換不同的組件以滿足不同的生產(chǎn)要求，其可定制化的設(shè)計(jì)為機(jī)床買家提供了便利。
機(jī)床連接件的模塊化設(shè)計(jì)可以讓用戶根據(jù)具體的生產(chǎn)任務(wù)來(lái)定制自己的生產(chǎn)設(shè)備，這樣更加有利于大規(guī)模的部署、降低生產(chǎn)成本。
整體設(shè)備效率
要提高設(shè)備的生產(chǎn)效率，減少加工周期，可以通過(guò)以下3個(gè)方面：初級(jí)加工時(shí)間更快；二次加工的時(shí)間更快；改進(jìn)服務(wù)理念。
提高設(shè)備的可用性可以通過(guò)以下兩個(gè)方面：診斷及預(yù)后的組件；改進(jìn)服務(wù)理念。
可以通過(guò)改進(jìn)機(jī)器、工具技術(shù)來(lái)減少初級(jí)加工時(shí)間，可以在以下方面進(jìn)行改進(jìn)：高速銑削；涂層刀具；高性能主軸；新機(jī)的概念(即雙主軸直接線性驅(qū)動(dòng)器)。
通過(guò)盡量減少工件和改變的工具、重新定位以及工件和刀具處理系統(tǒng)的處理時(shí)間來(lái)減少二次加工時(shí)間，可以在以下方面進(jìn)行改進(jìn)：夾緊裝置的改進(jìn)；集成工具雜志；綜合工件處理。
提高機(jī)床的可用性，可以增強(qiáng)機(jī)床的診斷、預(yù)測(cè)的能力，比如可靠的預(yù)測(cè)在特定的工作環(huán)境下預(yù)測(cè)機(jī)器將要出現(xiàn)的故障。
第一階段：恒定工作行為；第二階段：可驗(yàn)證漸進(jìn)磨損；第三階段：逐步增加高磨損前的機(jī)器。
在具體的生產(chǎn)過(guò)程中，廠家提供的服務(wù)也是提高生產(chǎn)效率重要的方面，比如改善用戶整體的設(shè)備效率、開發(fā)和維護(hù)機(jī)床的智能活動(dòng)的實(shí)施、提供適合客戶的技術(shù)服務(wù)。
具體的服務(wù)包括以下方面：改進(jìn)服務(wù)理念、服務(wù)熱線、數(shù)據(jù)傳輸、會(huì)議連接、遠(yuǎn)程控制、遠(yuǎn)程診斷、遠(yuǎn)程服務(wù)、客戶服務(wù)培訓(xùn)、可用性、響應(yīng)時(shí)間協(xié)議、保養(yǎng)和維護(hù)合同、調(diào)用和響應(yīng)的準(zhǔn)備、面向客戶的現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)以及預(yù)防性維護(hù)。
機(jī)床的可持續(xù)性
機(jī)床的可持續(xù)性是未來(lái)機(jī)床發(fā)展的重要方面，可以通過(guò)改進(jìn)組合機(jī)床概念重新定義可持續(xù)性，最好通過(guò)改善能源效率。
機(jī)床的可持續(xù)性可以在以下具體的方面實(shí)施：在加工過(guò)程中采用更加先進(jìn)環(huán)保節(jié)能的加工方法(如：干式加工)；在刀具的維護(hù)和保養(yǎng)上采用新技術(shù)(如涂層刀具)；主軸(如能源回收，局部能量存儲(chǔ))；機(jī)器(如機(jī)器休眠)。
機(jī)床的能耗
機(jī)床的能源消耗以加工中心為例：
10年，3班
=10×3×2000h=60000h
消耗17kW×0.08/kWh
=1.36/h=81600/工作時(shí)間
每減少1kW的消耗，就可以節(jié)省4800。
機(jī)床的“休眠模式”：浪費(fèi)能源的過(guò)程中機(jī)床的停機(jī)時(shí)間；巨大的節(jié)能潛力的消費(fèi)者的開關(guān)；綜合能耗可降低到低至5％。
加工的過(guò)程中采用干式切削/微量潤(rùn)滑動(dòng)機(jī)：適用干加工工藝；經(jīng)濟(jì)節(jié)約。
目的：分析運(yùn)行的濕法工藝切換到干式加工；干式加工工藝開發(fā)；工具開發(fā)；技術(shù)規(guī)劃和系統(tǒng)規(guī)劃。
總結(jié)
1.機(jī)床將分散在未來(lái)(功耗、尺寸、很多大小)；
2.機(jī)床制造商需要提供一個(gè)整體的解決方案；
3.產(chǎn)品特定加工技術(shù)；
4.增強(qiáng)的設(shè)備綜合效率；
5.增強(qiáng)的可持續(xù)發(fā)展。
未來(lái)，為客戶提供完整的方案是非常重要的，客戶將被作為一個(gè)系統(tǒng)供應(yīng)商的特定制造系統(tǒng)。(編輯：中國(guó)機(jī)床網(wǎng))
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