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2017年5月31日

我國機床工業與機床制造強國存在的差距

目前，我國機床工業在規模方面具有相對比較優勢，但與機床制造強國相比較，在結構、水平、研發和服務能力等方面都還存在明顯的差距。 ①低端產品產能過剩引發價格戰，而高端產品主要依賴進口。2009年國產機床的市場占有率雖然已上升至70.1%.但是進口機床仍高達59億美元.其中金切機床45.6億美元，金屬成形機床13.4億美元。進口產品幾乎都是高檔數控機床(包括成套生產線)。可見，針對高端產品的需求，國產加工中心機床長期以來一直存在所供非所需、所需不能供的結構性矛盾，目前雖有改善，但仍然沒有從根本上改變: ②高性能數控系統和功能部件的發展滯后于主機，并已成為制約高端數控機床產業發展的瓶頸; ③自主創新能力不強。基礎、關鍵、共性技術尚未完全掌握，以企業為主體，產學研用相結合，開放式、社會化的研發體系建設尚處于探索構建階段; ④我國機床工業還沒有實現由生產制造向服務制造模式的轉型。尤其是工程集成能力弱，為汽車等重點行業核心制造領域提供成套生產線還處于起步階段; ⑤產業集中度不高。企業多而散.全行業企業多達5944家;主機企業大而不強。小而不精;配套能力弱，產業分工不清晰;與數控機床產業快速發展相適應的產業鏈體系還不夠完善; ⑥高端人才匱乏，尤其是缺少高端數控機床、數控系統和功能部件研發的領軍人水缺少高級技工，缺少具有國際化視野的復合型管理人才。目前，高端人才不足已成為制約數控機床產業快速、可持續發展的深層次原因。

2017年5月31日

機床的機械部件潤滑是至關重要的

數控機床的保養、可命運行、維修。以及如何延長使用壽命，是機床制造廠家和廣大用戶密切關注的問題。其中機床導軌、絲杠等機械部件能否充分潤滑是至關重要的，行程潤滑的提出就是基于我國數控機床的發展及用戶對機床本身性能及保養而提出的。以往數控加工中心機床大都采用手動潤滑或定時潤滑，其中手動潤滑費時費事.直接影響到加工效率，而定時潤滑在機床上電后不加工的狀態下也潤滑，造成了不必要的浪費.增加了成本。我們知道.機床在一次充分潤滑后，會在導軌、絲杠等機械部件上形成一層薄薄的油膜，當機床進給軸來回移動時，油膜會由于摩擦逐漸被消耗掉，通過經驗可以得知進給軸來回移動多少有效行程，需要再次潤滑一次。利用這個原理可以規定一個******行程，當進給軸來回移動的有效行程超過******值時，就啟動潤滑泵(潤滑時間用戶可自行設定)，我們稱之為“行程潤滑”，關鍵問題就在于如何獲得進給軸移動距離的數據。 FANUC數控系統提供了一個特殊的功能，“窗口功能”，它是一條PLC編程功能指令，CNC的數據可以通過它進行讀和寫，讀寫的內容由功能指令代碼來決定，當代碼為“28"時，窗口功能讀取的就是各進給軸的機械坐標值。當然讀取的數據還需作進一步處理，才可用于潤滑的自動控制

2017年5月31日

加工中心機床緊湊型電機需要緊湊的元件

加工中心機床的電機極其緊湊的設計,我們不得不解決的設計問題。舉例來說，轉子軸承深入繞組尾瑞,為此我們需要一個非常小的編碼器安裝在凸輪軸上。以前STOBER伺服電機安裝的機械傳動的多圈式旋轉編碼器，由于其尺寸因素已不再適合。最后，經過集中的測試，情況變得清楚了，新開發的感應式旋轉編碼器EBI的1135是我們的EZ系列伺服電機的******解決方案。EB11135編碼器是海德漢公司的第一代感應式多圈絕對值旋轉編碼器帶緩沖電池的方式，海德漢公司的市場營銷和產品管理Andre Schramm博士解釋說“因此，與其他機械傳動的多圈式旋轉編碼器相比。盡管其體積小，這種緩沖電池式的編碼器，我們仍然可以實現同等的高層次控制和精度。這意味著高層次的控制性能也可以實現。Heinz Bazner笑著補充說:“只是有點可惜.“在我們沒有新編碼器來之前，我們已經完成了電機設計。否則，我們可能可以設計出另一個短的10毫米電機。這種感應式編碼器的圈數通過編碼器內部計數器來計數并通過緩沖電池保持計數記憶，這意味著即使是電源故障，伺服電機的當前位置總是可以被讀出。緩沖電池必須安裝在外部并與所有編碼器連接，這是因為編碼器在電機中溫度過高。STOBER的電池安裝在同樣也是新開發的AES中(Absolute Encoder Support)。 AES是安裝在伺服控制器和旋轉編碼器電纜之間(圈3 AES)。這種解決方案的優點是，當伺服控制器被替換時，伺服電機的絕對位置會安全地保留，而且電池很容易替換。

2017年5月31日

風能轉動軸的幾個加工技術難題分析

隨著石油開采量的減少和人類環保意識的增強，新的能源利用逐漸成為人類的共識，無論是在發達國家還是發展中國家，都在積極的開發新的能源。太陽能和風能這兩種能源是對環境沒有污染的，而且各個國家都在投入大量的資金來開發這兩種能源。現在我們國家也在積極的開發風能，風能發電主要設備就是風能發電機組。這種設備主要由幾個關鍵部分組成，它們分別是底座、轉動軸、輪毅、定子轉軸、扇葉等。其中轉動軸在發電機組中承受著來自扇葉、輪毅和其它零件的重力。本文根據轉動軸的結構特點以及公司現有的設備資源，充分分析了該轉動軸的幾個加工技術難題，針對這幾個難題，我們應用了新的技術理念，利用有限的資源與設備完成了這種轉動軸的加工。如(圖一)所示，是我公司與某風能設備公司合作加工的轉動軸，這種轉動軸全長1980mm，兩端軸承孔公共基準同軸0.2mm，軸承孔端面與軸承孔垂直0.1，轉動軸上有大量的螺紋孔和沉頭過孔。轉動軸的外形圖如圖二所示下面是重點研究的幾個技術難點: 一、軸承孔兩端同軸的研究風能轉動軸的全長1980mm，兩端的軸承孔都是大直徑孔，在加工過程中檢測軸承孔的直徑非常的困難，所以必須采用特殊的工具和刀具進行精加工。因此，在攻關方案設計和實施過程中將兩端孔的同軸作為一個技術難點研究，它的研究成功將會給該零件奠定有效的技術基礎。二、軸承孔粗糙度0.8孔加工研究轉動軸兩端的軸承孔的粗糙度要求是0.8，其作用是兩端的孔與相應的軸承進行配合，它的粗糙度的大小直接影響風能發電機的使用壽命，對于一般的加工零件來說采用磨削的方式可以達到，可是就全長1980mm的轉動軸而言，國內外沒有可以利用的磨床。因此，我們采用了特殊的刀具，對該軸承孔進行加工，這項技術研究成功，不但會使轉動軸孔的加工水平有很大的提高，還會給公司帶來一定的效益。三、轉動軸兩端孔的加工風能件是一種很特殊的零件，因為它的工作環境非常的特殊，所以在加工過程中也有特殊的要求，零件的外形因為長期要暴露在空氣中，所以零件的外形不能夠有磕碰和劃傷，只有這樣才能夠保證發電機組的使用壽命，基于這個原因在粗加工和半精加工兩端軸承孔的過程中我們采取了特殊的工裝來保證零件外形的完整。四、轉動軸沉頭過孔和端面孔的加工在轉動軸上有大量的螺紋孔和沉頭過孔，如果這些孔在數控設備上進行加工是完全可以的，但是加工的成本無形當中就會增加，那么加工轉動軸的效率和利潤率就降低了，為了保證加工效率和利潤，經過多次的研究我們自己設計了三套相應的專用工裝，這樣不僅提高了加工效率而且降低了生產成本。五、檢測的研究轉動軸在加工過程中遇到了兩個測量難題，第一個就是軸承孔的直徑測量，因為在精加工過程中使用工裝的問題，其次就是兩端軸承孔的同軸問題。針對這兩個問題在制定加工工藝方案的過程中我們做了大量的研究工作。 1)、轉動軸的加工基準，根據轉動軸的結構和我們的加工方法確定兩端的孔作為全過程的加工基準。 2)、深入研究加工過程中的各項數據，解決在加工過程中零件的變形問題，依據材料的特性，合理的安排各個加工工序的加工余量，根據轉動軸的結構和各項精度要求，整個轉動軸在加工過程中安排了兩次粗加工和半精加工，工序安排為粗加工一自然時效一粗加工一振動時效一半精加工一自然時效一半精加工一螺紋孔和沉頭過孔加工一精加工。相關閱讀：風能轉動軸的技術難點相應的解決措施

2017年5月31日

風能轉動軸的技術難點相應的解決措施

上接相關閱讀：風能轉動軸的幾個加工技術難題分析以下是針對風能轉動軸的技術難點采用的相應的解決措施: 一、兩端軸承孔加工問題在設計兩端軸承孔加工工藝時，我們采用的是在臥式車床卡盤裝夾轉動軸的小端，粗加工和半精加工轉動軸的外形和大端的軸承孔，然后掉頭裝夾大端，使用工裝架小端車削小端的軸承孔，使用的工裝簡圖如圖三所示。采用這種方式裝夾轉動軸就可以做到既可以保護轉動軸的外形不被破壞也可以很好的加工轉動軸小端的軸承孔。二、轉動軸沉頭過孔和端面螺紋孔的加工為了保證軸承孔端面的螺紋孔位置度，我們設計了兩套專用的工裝應用到鉆床上:這兩套工裝的基準是經過半精加工完成的軸承孔，以軸承孔為基準，孔端面定位的方式加工螺紋孔。選擇鉆床加工螺紋孔和沉頭過孔的理由是因為鉆床加工孔的時候成本要比數控設備低而且加工效率要比數控設備高，從轉動軸和鉆床的規格來看采用普通的方式無法對轉動軸兩端的孔進行加工，為了能夠加工轉動軸我們在鉆床的旁邊設計了一個地坑，將轉動軸放入地坑，這樣就解決了鉆床加工行程的問題。沉頭過孔同樣也是采用專用工裝的方式，它的定位基準是轉動軸的外圓和相應的端面，根據沉頭過孔的位置采用加長接桿的方式對中間的沉頭過孔進行加工。加工中心沉頭過孔的工裝圖如圖四所示: 三、兩端軸承孔同軸的保證加工轉動軸兩端軸承孔如果采用車床最基本的掉頭加工法很難保證兩端軸承孔的同軸，為了保證兩端孔的同軸我們查閱了很多在車床上加工大型回轉類零件的實例，同時也經過了多次的論證，最后我們的加工工藝方案確定為“一軸制”的加工方法對兩端軸承孔進行加工，這種一軸制的加工方法就是在加工兩端軸承孔的整個過程中，零件采用專有工裝進行支撐，一次裝夾完成對轉動軸兩端的軸承孔進行加工。在加工過程中使用的工裝簡圖如圖五所示。圖六為在將加工時零件工裝的設計裝配圖。四、軸承孔粗糙度在車床中，使用車刀加工孔時，即使使用帶有修光刃的刀片也無法達到粗糙度0.8，在最后精加工的時候，精車完軸承孔后，孔直徑方向上留了0.1mm的留量。我們采用了自制的磨削車磨頭來加工兩個軸承孔，這樣軸承孔的粗糙度就可以保證到0.8。車磨頭的簡圖如圖七所示: 這個磨頭裝夾在防振車刀柄上，對轉動軸兩端的軸承孔進行磨削，在磨削的時候我們采用了乳化劑，對零件和磨頭進行冷卻。這樣不僅保證了零件的尺寸同時也保證了軸承孔的粗糙度。五、轉動軸兩端軸承孔尺寸的測量在對軸承孔進行磨削的過程中，需要對軸承孔的尺寸進行控制。如果尺寸加工過大，那么整個零件就報廢了，如果加工的尺寸過小，當軸承和孔進行配合時，軸承的變形量過大，影響軸承的使用壽命，為了保證軸承孔的尺寸精度我們自制了測量孔尺寸的工裝，圖八就是測量軸承孔的工裝，采用這種方式的原因在與在整個精加工過程中，由于工裝的原因必須將工裝的位置在測量的時候讓開，才能夠進行測量。所以在測量工裝的中間設計成了一個半圓形。總結:上述工藝方案有效的解決了轉動軸的加工難題，達到了其使用精度，同時也為其它行業加工大型回轉類零件提供了可參考的實例。

2017年5月31日

單元6：夾緊機構之浮動夾緊介紹

本單元提供一些夾緊方案供讀者參考。這些夾緊方案不是完整的夾具，讀者可根據所進行零件的加工工序需要將其完善，應用于工件的固定夾緊。所列出的為常用夾緊機構類型的相關示意圖，均未按比例繪制，需要時應根據工件狀態及加工要求詳細設計確定其尺寸，切不可生搬硬套。海天精工網站對此類文章相當重視，有興趣的顧客可隨時預覽。一、浮動夾緊1、浮動夾緊裝置有時為了增加工藝系統的剛性，需要對工件某一部分進行輔助夾緊而不需要限制工件的自由度。圖6-1所示的浮動夾緊裝置即可在夾具設計需要時選擇應用。2、雙向浮動夾緊裝置圖6-2示意的雙向浮動夾緊裝置，可適用于不同直徑的工件夾緊，通用性較強。由鎖緊杠桿的孔壁與絲桿產生的摩擦力自鎖。夾緊操作過程中，調整好夾持部分的初始位置后，可以迅速地夾緊工件，使其中心處于固定位置，不受工件直徑公差的影響。以上只介紹了一種夾緊裝置，有關夾緊機構的其他夾緊裝置內容介紹請瀏覽海天精工網站：www.dyliao.com 隨時跟蹤，敬請關注！

2017年5月31日

深孔加工系統的常用裝置授油器

加工中心深孔加工系統與普通車削或銑削系統的不同之處除了冷卻潤滑系統外，還有授油器、聯結器和中心架等.下面主要介紹授油器的結構和特點。一、授油器授油器的功用是正確引導鉆頭并向切削區供給高速冷卻液。授油器一般分為不旋轉式授油器和旋轉式授油器兩種.如圖2. 12和2. 13所示.分別用于工件不旋轉和旋轉兩種方式。 1、不旋轉式授油器如圖2.12所示不旋轉式授油器是由支架1、前密封圈2、導向套3、伸縮軸4、手輪5、支承螺母6和后密封圈7等組成。支架I可沿機床導軌移動并固緊。鉆孔時，旋轉手輪5使伸縮軸4靠向工件表面.將前密封圈貼緊于工件表面上.1.力油通過伸縮軸進入.經由鉆頭體與導向套3形成的環形縫隙進人切削區.冷卻潤滑鉆頭。后密封圈6是為了防止壓力油從鉆桿漏出而設置的。鉆頭進人工件時.由導向套3引導穩定鉆削.當導向套3磨損后需及時更換。這種授油器主要用于刀具旋轉的深孔加工方式。 2、旋轉式授油器如圖2. 13所示，主要用于工件旋轉或工件與刀具同時旋轉的鉆削方式，是最常用的一種授油器。該授油器在頭部增加了一個旋轉部分，使導向套與工件同時轉動.可以提高刀具人鉆時的導向精度。 3、徽型授油器對于小直徑深孔.由于空間受到限制，常用如圖2. 14所示的徽型授油器.它由支架1、導向套2、移動軸3、鎖緊螺母4、密封圈5和支承螺母6組成.去掉了手輪，用扳手松緊.調整移動軸3.達到導向、密封和給切削區供油的目的。工作時，松開后鎖緊螺母.旋轉前鎖緊螺母，使移動軸3前移.讓密封圈與工件端面貼緊;加工結束后.松開前鎖緊螺母，移動軸后移而脫開工件表面。這種授油器結構簡單.占用空間不大。以上只介紹了深孔加工系統的授油器裝置，還有其他2個裝置，如聯結器和中心架將在后續大天網站:www.dyliao.com/about22/1.html 中進行介紹，歡迎廣大顧客屆時閱讀。

2017年5月31日

小型加工中心在市場中的新特點非常明顯

目前不僅在國內小型加工中心的銷售量十分樂觀，在國外市場中，小型加工中心也是一種知名度非常高的科技產品。因為小型加工中心的使用價值非常高從而引發了一系列的經濟改變，它在市場中所顯示的新特點非常的明顯。需求結構發生變化它的需求企業由原來的汽車、化工企業，目前已經擴展到航天航空、船舶等知名度較高的企業。運用范圍越來越廣。產品科技含量不斷增加小型加工中心的科技含量在近幾年也發生了很多的變化，不僅是商家在努力想盡一切辦法提高小型加工中心的銷售產量。相關的科研人員也在不斷對小型加工中心的科技水平進行提高，小型加工中心從科技研發到目前較為完善，經歷了多次的科技變革。企業將科學發展觀作為自己企業發展的方向。在這種思想的推動下，小型加工中心的科技含量才會在較短的時間內發生變化。市場需求量較大由于小型加工中心自己優越的性能，得到了國內外很多商家的關注。它的市場占有率在幾年之間發生了質的變化，它的市場需求量在較短的時間內迅速增加。這一點讓很多界內人士都非常的驚嘆。目前在國內外各大工業企業中基本都有小型加工中心存在的身影。出口量迅速增加由于我過生產的小型立式加工中心技術含量已經走在國際化的前列，所以有越來越多的外國企業準備都將從我國采購小型加工中心。我國小型加工中心的出口量迅速增長。同時這也表明我國的工業地位已經能夠在國際市場中站穩腳步。

2017年5月31日

數控加工中心機床的技術參數與功能

數控機床的技術參數與功能 (一)數拉機床的主要技術參數 (1)外形尺寸:表示為長X寬X高。 (2)冷卻系統:有冷卻箱容盆、冷卻泵翰出母等。 (3)尾座:對車床有尾座套簡直徑、行程等。 (4)電氣:有主電動機、伺服電動機功率等。 (5)主要規格尺寸:對加工中心車床而言，有床身及刀架上的******大回轉直徑、******車削長度、******車削直徑等；對加工中心銑床，有工作臺尺寸、工作臺T形槽尺寸、工作臺行程等。 (6)質量。 (7)主軸系統:有主軸錐孔規格、主軸轉速范圍等。 (8)進給系統:有切削進給速度范圈、快速(空行程速度)范圍、運動分辨率(最小移動增量)、定位精度、螺距范圍等。

2017年5月31日

綠色生態機床成為研究發展方向

近年來.加工中心作為數控機床的重要代表性產品，頻繁出現在世界4大國際機床展上(歐洲國際機床展覽會(EMO ),美國芝加哥國際機床展覽會(IMIS)、日本國際機床展覽會(JIMTOF)和中國國際機床展覽會(CIMT)并列被稱為世界四大國際機床展)，世界各大機床廠商紛紛在展會上展示各公司新研發的加工中心。加工中心制造技術己成為各展會的重頭戲。總的來說，加工中心的技術發展趨勢同其他數控機床一樣仍是:高效、高精、高速。同時也可看到五軸聯動機床、機床的復合化、與機器人有效的結合以及“綠色生態機床’是當前加工中心發展的主要方向。綠色生態機床成為研究熱點從近幾年舉行的國際機床展看.數控機床除了向高速、高精度、多軸聯動、復合加工和智能化方向發展外.也更重視環保化.綠色生態機床開始成為研究熱點并日益受到重視。“綠色生態機床”是近年來機床行業的一種發展趨勢，其強調了機床、環境、人三者之間的關系.目的是大幅度提高機床生產效率的同時降低對環境的影響和對操作者健康的危害。加工中心作為數控機床的重要代表性產品，也具有向環保化方向發展的趨勢。

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我國機床工業與機床制造強國存在的差距

機床的機械部件潤滑是至關重要的

加工中心機床緊湊型電機需要緊湊的元件

風能轉動軸的幾個加工技術難題分析

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