机械网-机械加工领域三十年来的四大质变

世界机械加工的技术演化，属于“质变”性质的最少有4大方面，而其他属于“量变”（或称”渐变”）的。所谓“质变”是指：其1，创新思惟与传统的“量变”有根本的区分；其2，所依托的物资载体与常规的相比在原理上有本质的差异；其3，在人类的生产活动中所构成的效益与影响更加广泛而深远。

近30年来世界机械加工领域4大质变中，我国都1直积极参与，并做出了重要贡献，某些方面乃至已进入了世界前列。4大质变表现为：

1、人类智能型生产工具出现

智能型生产工具的发展是近30年来的1个重要的发展动态。最近，在中南海中共中央政策研究室1次“战略产业选择”座谈会上，我提出1个观点：“机床作为生产工具具有智能特性是人类生产工具具有划时期意义的发展，人类正在迎接1个智能型生产工具时期的到来”，得到了预会很多同志的赞同。马克思在经典著作中论述人类历史发展阶段划分时指出：历史发展阶段是以人类采取甚么生产工具及相应的生产方法来划分的，所以分成石器时期、铁器时期等。推动历史发展，生产工具的变革是最积极、最重要的因素。人类的生产工具由手动发展到具有动力，马克思认为这是1次人类生产工具的大革命。这类具有动力的生产工具马克思称之为“工具机”（即机床），这1名称在《资本论》巨著中出现过两次。由于时期的局限性，马克思没有可能亲身经历和接触到人类生产工具具有智能的这1变化。而当工具机（机床）具有数控控制功能后，人类的智能型生产工具的雏型才有可能出现，这是人类生产工具新的又1具有划时期意义的发展。

数控机床的出现标示了机床向智能化发展的萌芽。回溯机床的发展历史，从1952年第1台数控机床出现至今50余年，其中包括走向成熟的30年和走向大范围利用的20年，特别是近几年癫痫发作时牙关紧闭怎么办，机床智能化功能的进1步陆续增加，标志着机床技术在发展道路上的质变。可以说，计算机控制技术、网络技术、软件功能的拓展为机床智能化提供了物资基础。

智能型机床还没有全面确切定义，简单地说，是能对影响加工进程的多种参数及功能作出自我判断并修正和自我正确选择而作出决定方案的机床，即智能型机床能够监控、诊断、评价、补偿和修正在加工进程中出现的各类偏差（如刀具半径自动检测、刀具破损检测、多轴同步差异等），并能提供最优化的加工方案（如调剂机床加工时间、工艺线路、选择最好加工参数、主轴运行状态、位置补偿、精度修正、热变形补偿等）。

最早出现的具有智能控制机床功能特性的，可以追溯到自适应控制电火花加工机床，即根据加工参数变化自我调剂电极与工件间的放电间隙，从而获得最好加工效果（我国己有这类产品）。

最近几年，日本的山崎马扎克公司陆续开发了智能主轴振动控制、智能热屏障、智能防撞屏障、语言提示等功能；日本大隈公司开发了thinc智能数字控制系统等等。说明随着技术的发展，机床这类生产工具智能化的功能会愈来愈高级，愈来愈增多。人类智能型生产工具的发展方兴未艾，前景光明。

2、加工方法逆向思惟的突破是机械加工领域重要质变之1

快速成型（Rapidprototyping）技术是近20年来出现的1种加工方法，是加工方法逆向思惟的重大突破，是加工原理的巨大变革，与1直沿用至今的传统“去除材料”（切削、冲剪、切割、磨削）的方法根本不同。快速成型技术实际上是反其道而行之的以“材料堆积成型”或称之为“材料累加”方法、“增材制造方法”来到达制造工件原型的1种方法（行将设计构思通过计算机2维或3维成像，计算机控制“材料添加”而快速制成实体）。采取复合纸、高聚物资、金属粉末、高温合金、复合陶瓷、铸造型砂等作为加工原材料；利用电热、激光束、电子束作为能量源复方卡力孜然酊治疗白癜风效果怎么样，按分层实体制造（LOM），熔融沉积成型（FDM），紫外线激光固化（SLA），激光区域烧结（SLS）等方法来实现原型工件造型，除利用于制造机械零件原型、型砂制芯，乃至也进入立体艺术品型体塑形和人体医学仿生件（如骨关节）制造等相干领域。这是计算机科学、新材料科学、新能源科学综合集成发展的最新产物。我国在这个领域中，有华中科技大学、清华大学、西安交通大学、同济大学、中科院及上海联泰、北京瑞科达、武汉滨湖电机技术产业有限公司等国有和民营科研单位及企业积极投入。所开发的产品已进入世界先进行列，投入市场的产品品种繁多，年产几百台，技术已出口新加坡。

3、机床结构出现革命性变革

近20年来世界机床设计出了革命性的变革，1种“并联结构”机床出现了，“并联结构”完全不同于所有传统机床结构，传统机床结构是串连结构，即是按笛卡尔坐标沿3个坐标线方向运动和绕这3个坐标转动顺次串连叠加起来，构成所需刀具的相对运动轨迹的机床结构，其所有的结构几何精度误差、力的传递和刚度的损失，都会构成串连积累而成为致命的薄弱环节。而并联结构机床是通过量杆结构在空间同时运动来移动主轴头实现加工动作，与串连结构相比，并联结构具有更加简化、刚度更高、动态性能（包括精度保证及运动效力）更好等1系列主要优点。20年来，世界范围内大约有10几个国家20多个团队在从事这方面的研发，其中瑞典TRICEpT公司己供应商品400余台，广泛利用于空客、波音及通用汽车公司和卡特彼勒大型工程机械厂。另外，若干团队都曾分别展出试制品白斑的症状是什么，近几年虽然缺少进1步报导，但并未停步。据作者与其中某些团队（例如日本丰田工机、大隈、德国Index）接触，他们仍在加快攻关，努力提高性能中。我国机床工具业也有56个产学研结合体在进行这方面研发工作（都有试制样机问世，目前也在继续改进提高），其中，哈尔滨量具刃具团体与哈尔滨工业大学合作研发的并联结构品种（6杆结构）已批量生产5台，成功利用于哈尔滨汽轮机厂叶片加工生产线中；齐齐哈尔第2机床团体与清华大学合作开发的龙门式“混联”结构（即串连与并联混合）机床是我国独立构思的品种，已成功用于哈尔滨机电厂的大型水电站装备制造中。文中内容、图片均来源于网络，如有版权问题请联系本站删除！ 

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