宇振巖

摘要：本文以機(jī)床的模塊化快速生產(chǎn)為研究對(duì)象，對(duì)機(jī)床具有共同點(diǎn)的結(jié)構(gòu)和功能部件進(jìn)行分析。描述功能性部件模塊化的優(yōu)點(diǎn)對(duì)生產(chǎn)機(jī)床起到的作用。最后提出了現(xiàn)階段機(jī)床技術(shù)的流失。

關(guān)鍵詞：設(shè)備集成；設(shè)備模塊化生產(chǎn)

引言

隨著機(jī)床行業(yè)的興起和快速發(fā)展，現(xiàn)階段的機(jī)床行業(yè)已經(jīng)進(jìn)入快速生產(chǎn)時(shí)代。其生產(chǎn)模式主要是以設(shè)備集成的方式來(lái)進(jìn)行快速生產(chǎn)，這樣的生產(chǎn)方式使機(jī)床的結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)單、透明。

1.機(jī)床的發(fā)展與應(yīng)用

機(jī)床主要是應(yīng)用于工業(yè)制造，早期的制造工廠以車(chē)床、銑床、磨床、刨床、鉆床等為主要生產(chǎn)設(shè)備。這些生產(chǎn)設(shè)備根據(jù)產(chǎn)品的外形、尺寸等要求，經(jīng)過(guò)工藝編排后，形成一個(gè)強(qiáng)大的加工群體以保證產(chǎn)品的加工要求。具有組合加工性強(qiáng)，加工靈活等優(yōu)點(diǎn)。但是隨著科技的不斷進(jìn)步，人們對(duì)機(jī)床也提出了更高的要求，所以數(shù)控機(jī)床逐漸成為各大企業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備主力。比較長(zhǎng)見(jiàn)的有數(shù)控車(chē)床、數(shù)控磨床、加工中心、數(shù)控車(chē)銑復(fù)合加工中心等設(shè)備。這些設(shè)備在生產(chǎn)前期通過(guò)對(duì)產(chǎn)品外形參數(shù)進(jìn)行處理后，將數(shù)據(jù)輸入到機(jī)床系統(tǒng)內(nèi)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行加工。其加工精度高、速度快是此類(lèi)機(jī)床的主要特點(diǎn)。尤其是在批量生產(chǎn)時(shí)，優(yōu)勢(shì)非常明顯。不但可以提高生產(chǎn)效率，也可以節(jié)約人力成本，給企業(yè)帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

2.機(jī)床的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

機(jī)床的種類(lèi)很多，根據(jù)不同的加工要求，各種類(lèi)機(jī)床的部件布局和床身的結(jié)構(gòu)形狀都有很大的區(qū)別。我們先避開(kāi)各種類(lèi)機(jī)床的結(jié)構(gòu)布局，以機(jī)床本體的功能為基礎(chǔ)來(lái)找尋機(jī)床結(jié)構(gòu)功能上的共同點(diǎn)并進(jìn)行特點(diǎn)分析。

2.1機(jī)床部件的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)

機(jī)床部件的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是依靠驅(qū)動(dòng)裝置將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成直線運(yùn)動(dòng)，來(lái)帶動(dòng)需要運(yùn)動(dòng)的部件在導(dǎo)軌上進(jìn)行位置移動(dòng)；

2.2各類(lèi)機(jī)床上常見(jiàn)的功能部件

機(jī)床的種類(lèi)雖然很多，但是其功能部件基本相同，比如機(jī)床上的主軸、變速箱、工作臺(tái)、驅(qū)動(dòng)裝置、刀架、導(dǎo)軌等；

2.3輔助性功能部件

機(jī)床上的輔助性功能部件多為潤(rùn)滑、排屑、冷卻等；

2.4數(shù)控機(jī)床與普通機(jī)床的區(qū)別

數(shù)控機(jī)床與普通機(jī)床的區(qū)別在于數(shù)控機(jī)床上增加了數(shù)控系統(tǒng)、檢測(cè)系統(tǒng)等具有自動(dòng)化控制的功能性部件；

綜上所述我們不難看出普通機(jī)床與數(shù)控機(jī)床在自動(dòng)化控制上具有很大區(qū)別，在結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)方式等方面基本相同，這些功能性部件是機(jī)床模塊化的主要研究對(duì)象。

3.功能部件模塊化

近年來(lái)，許多企業(yè)對(duì)機(jī)床上的功能性部件進(jìn)行了專(zhuān)屬研究，他們的主要研究方向是將功能部件模塊化，使其成為一個(gè)獨(dú)立的單元。在質(zhì)量方面，專(zhuān)業(yè)的研究使這些功能性部件在質(zhì)量、精度、可靠性上得到很大提高。在生產(chǎn)方面，實(shí)現(xiàn)了量化生產(chǎn)，使生產(chǎn)成本大幅度降低，并將這些功能性部件以產(chǎn)品的形式推向市場(chǎng)。我們比較熟悉的有電主軸、轉(zhuǎn)臺(tái)、絲杠、導(dǎo)軌、數(shù)控系統(tǒng)等。這些功能性部件可作為獨(dú)立的功能單元進(jìn)行使用，也可以與機(jī)床或自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行任意組裝，具有接口簡(jiǎn)單，安裝方便快捷，簡(jiǎn)單易操作的特點(diǎn)。在市場(chǎng)需求方面，由于加工企業(yè)的增多，所以對(duì)機(jī)床的需求量也在不斷增大，從而推動(dòng)了功能部件模塊化的快速發(fā)展。

4.機(jī)床集成，快速生產(chǎn)時(shí)代

隨著外資企業(yè)的進(jìn)入與對(duì)外貿(mào)易開(kāi)放的同時(shí)，對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的需求量大幅度提高，對(duì)機(jī)床的需求量也在不斷增大。在這種局面下，對(duì)機(jī)床生產(chǎn)企業(yè)而言，如何加快機(jī)床的生產(chǎn)速度，提高生產(chǎn)率是企業(yè)必須考慮的問(wèn)題之一。機(jī)床類(lèi)功能部件模塊化的生產(chǎn)模式，恰到好處的解決了加快機(jī)床的生產(chǎn)速度，提高生產(chǎn)率的問(wèn)題。功能部件模塊化使機(jī)床在生產(chǎn)、組裝過(guò)程中更為簡(jiǎn)單、方便快捷?？s減了機(jī)床的生產(chǎn)周期，降低了企業(yè)對(duì)人員、設(shè)備等的投入。使機(jī)床生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)入到機(jī)床集成、快速生產(chǎn)的時(shí)代。功能部件的模塊化也使機(jī)床生產(chǎn)企業(yè)的投入成本得到大幅度降低。對(duì)機(jī)床生產(chǎn)企業(yè)的要求也不再像以前那樣，企業(yè)必須具備很高的技術(shù)水平。因此近年來(lái)，國(guó)內(nèi)的機(jī)床制造行業(yè)比較興盛。這些企業(yè)都以機(jī)床集成生產(chǎn)的模式生存、競(jìng)爭(zhēng)。

5.技術(shù)的流失

模塊化、集成化這些詞匯是我們近年來(lái)經(jīng)常聽(tīng)到的，它們的誕生使設(shè)備結(jié)構(gòu)更加透明、簡(jiǎn)單。這些獨(dú)立的模塊具有精密性好、質(zhì)量高、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。從技術(shù)層面講，它們使傳統(tǒng)技術(shù)得到了提高和發(fā)展。而傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備是依靠機(jī)械間的相互配合來(lái)完成機(jī)械動(dòng)作，它們之間具有相互配合、相互依靠的特點(diǎn)，雖然加工復(fù)雜，裝配耗時(shí)長(zhǎng)，但是其中的傳動(dòng)方式、方法、工藝等具有很強(qiáng)的技術(shù)研究性。模塊集成設(shè)備主要是以電信號(hào)相互傳遞信息，利用此方式取代了機(jī)械間的相互配合，從而造成此類(lèi)技術(shù)的流失。

6.總結(jié)

隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展步伐的加快，對(duì)于企業(yè)而言，同行業(yè)間的競(jìng)爭(zhēng)已不再是利潤(rùn)、質(zhì)量、數(shù)量等因素能夠決定的了。技術(shù)上的不斷更新也成為企業(yè)發(fā)展方向的推手。在各方面的壓力下，對(duì)于原有的技術(shù)也流失了很多。所以是讓這些技術(shù)繼續(xù)流失還是利用這些技術(shù)進(jìn)行革新，使企業(yè)在同行業(yè)中站穩(wěn)腳跟，給我們留下了一個(gè)很好的研究課題。

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