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2011年07月16日訊 未來機床的發(fā)展跟未來制造業(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)展對以后機床的發(fā)展有很大的影響。
但是整體來看，未來機床的發(fā)展方向肯定有以下幾個方面：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)機械等行業(yè)的設(shè)備一般都是大型機械，在加工這些設(shè)備的時候需要機床有更高的主軸扭矩、更高的主軸動力和更大的工作空間。中國傲立機床網(wǎng)認為，對機床的具體要求就是有更多的自定義功能代替具體的機器。
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)備的部件越來越小、結(jié)構(gòu)越來越緊湊、在加工的時候需要不同的切削環(huán)境，有時還需要加工鈦合金等難切削材料，所以對加工裝備就要求精度更高、剛性更強。在具體的生產(chǎn)要求上，醫(yī)藥工程(針對性的解決方案)，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爭力。
對于汽車制造業(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)來加工新的金屬材料，并且也需要新的加工機械來加工像纖維材料這樣的新型材料。汽車制造業(yè)對機床的要求就是在未來使用一臺機器進行就可以進行加工組裝。在機床的部署方面，要求機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)對機床的要求，未來機床應(yīng)該滿足以下基本要求：更小的精度誤差、減少能源的消耗、更短的加工時間、更高的綜合設(shè)備效率和可持續(xù)性。
對于不同的產(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。
為了實現(xiàn)生產(chǎn)的具體要求，并利用規(guī)模優(yōu)勢，機床的經(jīng)濟性必須改變，機床的模塊化定制是未來的發(fā)展趨勢，可定制化功能可以提高機床的經(jīng)濟性，并且有利于大規(guī)模地部署。
在未來，機床不僅是單個的機器，而是可定制化的整體解決方案。所以機床未來的發(fā)展趨勢是可定制、模塊化的制造生產(chǎn)整體的解決方案。
機床作為整體的制造解決方案，包括包括機床、工具、夾緊裝置和機器本身等幾部分。在面對具體的生產(chǎn)要求時，未來的機床需要提高綜合設(shè)備效率和可持續(xù)性。
綜上所述，未來機床的發(fā)展有兩個趨勢：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。
未來機床的制造
1.未來機床主軸的制造
在曲軸的制造方面應(yīng)該有以下改進：用轉(zhuǎn)動代替研磨；曲軸特殊的刀具；度身訂造的夾緊裝置；模塊化車削中心。
2.機床連接件的制造
機床設(shè)計建立了許多獨立的可互換組件，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)計為機床買家提供了便利。
機床連接件的模塊化設(shè)計可以讓用戶根據(jù)具體的生產(chǎn)任務(wù)來定制自己的生產(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，可以通過以下3個方面：初級加工時間更快；二次加工的時間更快；改進服務(wù)理念。
提高設(shè)備的可用性可以通過以下兩個方面：診斷及預(yù)后的組件；改進服務(wù)理念。
可以通過改進機器、工具技術(shù)來減少初級加工時間，可以在以下方面進行改進：高速銑削；涂層刀具；高性能主軸；新機的概念(即雙主軸直接線性驅(qū)動器)。
通過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)的處理時間來減少二次加工時間，可以在以下方面進行改進：夾緊裝置的改進；集成工具雜志；綜合工件處理。
提高機床的可用性，可以增強機床的診斷、預(yù)測的能力，比如可靠的預(yù)測在特定的工作環(huán)境下預(yù)測機器將要出現(xiàn)的故障。
第一階段：恒定工作行為；第二階段：可驗證漸進磨損；第三階段：逐步增加高磨損前的機器。
在具體的生產(chǎn)過程中，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)和維護機床的智能活動的實施、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：改進服務(wù)理念、服務(wù)熱線、數(shù)據(jù)傳輸、會議連接、遠程控制、遠程診斷、遠程服務(wù)、客戶服務(wù)培訓(xùn)、可用性、響應(yīng)時間協(xié)議、保養(yǎng)和維護合同、調(diào)用和響應(yīng)的準(zhǔn)備、面向客戶的現(xiàn)場服務(wù)以及預(yù)防性維護。
機床的可持續(xù)性
機床的可持續(xù)性是未來機床發(fā)展的重要方面，可以通過改進組合機床概念重新定義可持續(xù)性，最好通過改善能源效率。
機床的可持續(xù)性可以在以下具體的方面實施：在加工過程中采用更加先進環(huán)保節(jié)能的加工方法(如：干式加工)；在刀具的維護和保養(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)；機器(如機器休眠)。
機床的能耗
機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/工作時間
每減少1kW的消耗，就可以節(jié)省4800。
機床的“休眠模式”：浪費能源的過程中機床的停機時間；巨大的節(jié)能潛力的消費者的開關(guān)；綜合能耗可降低到低至5％。
加工的過程中采用干式切削/微量潤滑動機：適用干加工工藝；經(jīng)濟節(jié)約。
目的：分析運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.機床將分散在未來(功耗、尺寸、很多大小)；
2.機床制造商需要提供一個整體的解決方案；
3.產(chǎn)品特定加工技術(shù)；
4.增強的設(shè)備綜合效率；
5.增強的可持續(xù)發(fā)展。
未來，為客戶提供完整的方案是非常重要的，客戶將被作為一個系統(tǒng)供應(yīng)商的特定制造系統(tǒng)。(編輯：中國機床網(wǎng))
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