使用同一臺(tái)機(jī)床完成銑削、車削、鉆削等工序所帶來(lái)的諸多益處意味著多任務(wù)機(jī)床正日益受到歡迎。無(wú)需在不同的機(jī)床之間轉(zhuǎn)換，而能夠在同一臺(tái)機(jī)床上完成零件加工的好處顯而易見(jiàn)。
這不僅增加了以準(zhǔn)時(shí)制進(jìn)行生產(chǎn)的可能性，同時(shí)也提高了加工的性。如今的一種新趨勢(shì)是，主軸旋轉(zhuǎn)時(shí)扭矩和功率越來(lái)越大；另一種趨勢(shì)是控制系統(tǒng)變得更加強(qiáng)大，靈活性更高，并且能向幾個(gè)方向移動(dòng)。 還有一種趨勢(shì)目前正出現(xiàn)在汽車制造業(yè)。傳統(tǒng)小批量生產(chǎn)的連續(xù)自動(dòng)式半自動(dòng)生產(chǎn)線正被加工中心和特種機(jī)床所取代，這樣做是為了獲得更高的靈活性和更快的安裝時(shí)間。 至于普通的機(jī)加工行業(yè)，一個(gè)類似的趨勢(shì)是由多任務(wù)機(jī)床取代幾臺(tái)傳統(tǒng)的CNC機(jī)床。 面對(duì)我們這個(gè)行業(yè)的現(xiàn)狀，未來(lái)的機(jī)床將朝哪個(gè)方向發(fā)展？由誰(shuí)來(lái)推動(dòng)它的開(kāi)發(fā)？ 《金屬切削世界》就此問(wèn)題請(qǐng)教了4個(gè)大型機(jī)床制造商 —— 德馬吉、牧野、山崎馬扎克和森精機(jī)。 首先是牧野公司的介紹。德國(guó)牧野公司業(yè)務(wù)部Uwe Speetzen說(shuō)，“我們主要為高科技產(chǎn)業(yè)提供產(chǎn)品，是這個(gè)產(chǎn)業(yè)的需求推動(dòng)了我們的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。我們的業(yè)務(wù)主要側(cè)重于汽車及航天航空業(yè)，以及農(nóng)業(yè)機(jī)械和工業(yè)零部件等。它們的共同之處是對(duì)于高生產(chǎn)效率、質(zhì)量和可靠性的需求。” 像德國(guó)汽車工業(yè)這樣要求嚴(yán)格的客戶對(duì)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)有著zui大的影響。除了一種價(jià)格較為廉宜的型號(hào)之外，牧野并不生產(chǎn)低成本機(jī)器。 Speetzen說(shuō)道，“甚至連進(jìn)軍東歐地區(qū)的企業(yè)也要求高質(zhì)量產(chǎn)品。” 高質(zhì)量精密機(jī)床已形成一個(gè)重要的專業(yè)領(lǐng)域。牧野是向空中客車集團(tuán)提供生產(chǎn)鋁結(jié)構(gòu)零件的加工中心設(shè)備*供貨商之一。這就要求精密機(jī)床具備*的主軸技術(shù)和運(yùn)動(dòng)控制能力，以提供高性能和高度的切削能力。 Speetzen說(shuō)，“對(duì)運(yùn)動(dòng)控制有高要求的模具機(jī)床，市場(chǎng)需求量也很大。此外，我們正通過(guò)銑削和放電加工（EDM）解決方案，向微型加工應(yīng)用的方向發(fā)展。我們提供自行開(kāi)發(fā)的軟件，并可整合各種不同的機(jī)器人系統(tǒng)。我們所關(guān)注的重點(diǎn)是高度。” 所有機(jī)床都是多功能的嗎？ Speetzen毫不猶豫地回答道，“是。” 英國(guó)山崎馬扎克公司營(yíng)銷Les Pratt則認(rèn)為，機(jī)床開(kāi)發(fā)主要是由工程師和設(shè)計(jì)師所推動(dòng)的，他們還負(fù)責(zé)整合各種新的應(yīng)用方案。 但他表示，客戶總是能夠很迅速地采納這些機(jī)床革新，同時(shí)開(kāi)發(fā)人員也總是把焦點(diǎn)集中在客戶的需要上。 Pratt說(shuō)山崎馬扎克正朝著五軸機(jī)床的方向發(fā)展，這種機(jī)床能一次生產(chǎn)出有多個(gè)表面的棱柱形零件。 他說(shuō)，“這就減少了更換裝夾的次數(shù)。在同一位置上就可以完成所有操作，可以說(shuō)它提供了各種無(wú)限的機(jī)會(huì)。” 這種設(shè)備就是多任務(wù)機(jī)床，可以實(shí)現(xiàn)小批量生產(chǎn)，并且生產(chǎn)周期短和操作多樣化。該技術(shù)正推動(dòng)著機(jī)床開(kāi)發(fā)，而在這一領(lǐng)域里，對(duì)提高生產(chǎn)效率的需求也在不斷提升。 “客戶要求機(jī)器具備盡可能多樣化的能力，山崎馬扎克必須對(duì)此做出反應(yīng)。這種多樣化正是我們成功的一個(gè)關(guān)鍵。”Pratt說(shuō)道。 但即便是單個(gè)機(jī)床的性能也很重要。如今機(jī)床必須具備更多功用，這就意味著要確保刀具能滿足那些需求。例如現(xiàn)在的車削中心要執(zhí)行越來(lái)越多的銑削操作，Les Pratt解釋道。 “刀具和新機(jī)床一起開(kāi)發(fā)，這一點(diǎn)很重要。我們就功率、速度和剛性等問(wèn)題向刀具生產(chǎn)商提出要求，同時(shí)要求刀具具備更強(qiáng)的多功能性，使其能以多種方式應(yīng)用。新技術(shù)使得具備更多功用的機(jī)床能以合理的價(jià)格供應(yīng)市場(chǎng)，這就是新型改良機(jī)床的另一特色。” Pratt說(shuō)，“在客戶準(zhǔn)備好接受這些新機(jī)床時(shí)加緊開(kāi)發(fā)也很重要，這樣他們既可以投入資金，又能掌握足夠的知識(shí)。不過(guò)許多客戶都能很快地吸收新技術(shù)，并從中獲益。” 那么日本的情況又如何？森精機(jī)的營(yíng)銷部以書(shū)面形式回答了這一問(wèn)題，并解釋道：作為一家企業(yè)，其動(dòng)力是不斷努力成為世界zui大、zui受尊重的車床、加工中心、多軸車削中心和磨床的制造商。 該公司指出，“產(chǎn)品開(kāi)發(fā)在滿足客戶需求和促進(jìn)公司未來(lái)發(fā)展方面起著極為重要的作用。” 目前森精機(jī)正集中發(fā)展歐洲市場(chǎng)，因?yàn)楣驹谠摰貐^(qū)的*仍然不大。2004年歐洲機(jī)床市場(chǎng)總值大約為150億美元，為60億美元日本市場(chǎng)的2.5倍。 近幾年來(lái)zui重要的機(jī)床開(kāi)發(fā)包括新的DCG系列（加工中心）和NL系列（車床）。在森精機(jī)希望有表現(xiàn)的領(lǐng)域，這兩個(gè)系列都至關(guān)重要。DCG是“在重心驅(qū)動(dòng)”的英文縮寫(xiě)。 森精機(jī)的營(yíng)銷部還指出，“由于被推動(dòng)的位置遠(yuǎn)離物體的重心，因此在加速和減速時(shí)會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)。而在加速和減速時(shí)產(chǎn)生一些小振動(dòng)，是因?yàn)楸煌苿?dòng)的位置與物體重心不在同一處。” 營(yíng)銷部繼續(xù)解釋說(shuō)，“我們將兩副滾珠絲桿平行放置并同時(shí)驅(qū)動(dòng)，從而達(dá)到對(duì)物體重心推動(dòng)的效果。我們解決了所有跟振動(dòng)有關(guān)的問(wèn)題，并改進(jìn)了加速/減速以及表面質(zhì)量。” 而NL系列則采用一種創(chuàng)新的“內(nèi)置電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)塔”。這一設(shè)計(jì)通過(guò)降低驅(qū)動(dòng)組件所產(chǎn)生的熱量，實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定的剛性。 至于通過(guò)設(shè)計(jì)創(chuàng)新刀具來(lái)實(shí)現(xiàn)公司目標(biāo)的重要性，營(yíng)銷部總結(jié)道，“我們認(rèn)為在縮短總節(jié)拍時(shí)間和提升客戶利潤(rùn)的問(wèn)題上，刀具制造商和機(jī)床制造商攜手合作是至關(guān)重要的。整合機(jī)床和刀具使得進(jìn)一步提升生產(chǎn)效率成為現(xiàn)實(shí)。” 那么從刀具制造的角度來(lái)看，山特維克可樂(lè)滿的專家認(rèn)為是什么推動(dòng)了機(jī)床開(kāi)發(fā)？ 山特維克可樂(lè)滿應(yīng)用開(kāi)發(fā)Chris Mills說(shuō)，“我認(rèn)為這應(yīng)該跟刀具開(kāi)發(fā)所面對(duì)的主要問(wèn)題是相同的——制造上的靈活性、性能的改善以及應(yīng)用新型復(fù)合材料和零件。” 他也指出了多任務(wù)機(jī)床的趨勢(shì)，這種機(jī)床除了改善性能之外還兼顧了靈活性，從而可為全新的刀具應(yīng)用訂立新的要求。 Chris Mills解釋說(shuō)，“我們看一下推出的產(chǎn)品就很清楚了。我們有一種組合刀具，可以進(jìn)行銑削和車削工序，以及一種可代替人工操作對(duì)鉆孔后部去毛刺的刀具。就在5年前，我們還將很難想象這會(huì)是提升生產(chǎn)效率的方法之一。” 他同時(shí)強(qiáng)調(diào)，由于出現(xiàn)了更難處理的新材料以及更加復(fù)雜的形狀，它們要求更佳的性能和新增的能力，結(jié)果使零件加工的難度也加大了。 Millszui后解釋說(shuō)，“因此持續(xù)的性能開(kāi)發(fā)以及對(duì)未來(lái)趨勢(shì)和技術(shù)的掌握正推動(dòng)著加工應(yīng)用的
