高精度机床制造
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高精度数控机床的设计与实现近年来,随着科技的不断进步和制造业的高度发展,高精度数控机床的需求量不断增加。
数控机床作为制造业的核心装备,对产品质量和生产效率有着至关重要的影响。
因此,设计和实现高精度数控机床显得尤为重要。
高精度数控机床的设计首先需要考虑到对工件加工精度的要求。
在各个领域的制造业中,对于工件的加工精度都有着不同的要求。
例如,航空航天领域对于发动机零部件的加工精度要求非常高,而在通用机械制造领域,对于工件的加工精度要求可能相对较低。
因此,在设计高精度数控机床时,需要根据具体的应用领域和加工对象的要求来确定机床的技术参数。
在机床设计过程中,关键的一环是选用合适的传动系统。
传动系统的稳定性、精度和运动平滑度对于机床性能的影响非常大。
目前,常用的传动系统有液压传动、电动传动和齿轮传动等。
其中,电动传动由于其精度高、控制方便等优点被广泛应用。
而在高精度数控机床中,为了提高机床的稳定性和精度,通常采用双闭环控制系统,即在主动轴和从动轴之间都设置控制系统,保证了传动系统的动态响应和精度。
除了传动系统,控制系统也是高精度数控机床设计中不可或缺的一环。
数控机床的控制系统可以分为硬件和软件两部分。
硬件部分主要负责接收输入指令、采集传感器数据以及控制执行机构等。
而软件部分则是基于计算机技术和数学算法的控制系统,通过对机床各部件的运动轨迹和速度进行计算和控制,实现对工件加工过程的精确控制。
为了进一步提升高精度数控机床的精度和性能,还需要进行优化设计和研发创新。
优化设计主要是通过改变机床结构和参数,以及改进传动系统和控制系统等手段,来提高机床的精度和可靠性。
而研发创新则是通过引入新的技术和工艺,如智能化技术、自适应控制等,来提升机床的整体性能。
在高精度数控机床的实现过程中,还需要加强整个供应链的协同和合作。
数控机床作为一个复杂的装备,其实现需要多个环节的协同配合,包括设计、制造、装配和调试等。
提前做好协同计划和资源的分配,确保每个环节的顺利进行,可以有效地提高机床的制造效率和加工精度。
大连科德制造的高精度五轴立式机床7月31日启运出口德国。
工信部装备司副司长王卫明说:“这一高档数控机床销往西方发达国家,是中国机床制造的重要里程碑。
”启运仪式在大连经济技术开发区的地下工厂举行。
这里15000平方米的场地,是全球最大的地下机床生产车间,并保持恒温、恒湿。
资料图:中国数控机床生产车间资料图:中国数控机床生产车间在启运现场,北京航天科工集团杨继平副所长手持一航天设备的核心部件告诉记者:“这个部件过去要用进口数控机床加工,现在有了科德的自主创新设备,不仅打破了西方国家的技术垄断,加工效率也比进口同类机床提高了一倍以上。
”大连光洋科技工程有限公司董事长于德海说,出口到德国的设备,技术性能和加工效率均达到世界先进水平,价格大大低于同类产品。
世界知名机床经销商德国克努特公司率先作了采购,日本一家公司也订购了三台。
奇瑞向日本重工出口7000台发动机早在两年前,就曾传出捷豹路虎旗下的神行者2正在搭配奇瑞的2.0TGDI发动机做先期路试的消息,而近日,国内媒体曝光了一组神行者2机舱的谍照,最终证实了前期信息的准确性。
对于众人而言,一般印象中的合资都是以外方技术输入为主基调,至今还未见过自主品牌输出技术的合资项目出现,而奇瑞凭借多年的技术积淀,实现了一个全新的合作模式。
近期还实现了向日本川崎重工出口7000台发动机这样的突破。
因此在海外市场上,奇瑞的品牌含金量反而要高于国内。
川崎重工起家于在明治维新时代,并以重工业为主要业务,与JFE钢铁(原川崎制铁)及川崎汽船有历史渊源。
主要制造航空宇宙、铁路车辆、建设重机、电自行车、船舶、机械设备等。
目前川崎重工是日本军工产业的重要成员,仅次于三菱重工,是日本自卫队飞机和潜艇的主要生产商。
中国部分超级设备一览:你所不知道的那些世界之最湘电集团SF33900型220吨交流传动电动轮自卸车,单车售价超过2000万元人民币。
车长13.6米,宽7.8米,高7.1米,整车自重166吨,车厢堆装容积137立方米,最大载重量220吨。
高端制造产业分类高端制造是指通过应用先进的技术和工艺,以及高质量的材料和零部件,生产出具有高附加值、高品质和高可靠性的产品。
它是现代制造业的重要组成部分,对于提高国家制造业竞争力、实现经济转型升级具有重要意义。
根据不同的产品特点和应用领域,高端制造可以分为几个主要分类。
一、高端机床制造高端机床是制造业的基础设备,对于提高制造业的自主创新能力和生产效率具有重要作用。
高端机床制造是指生产高速、高精度、多功能的机床设备。
这些机床可以实现复杂的加工操作,如五轴联动加工、高速切削等。
高端机床制造涉及到材料、结构、控制系统等多个领域的创新。
二、高端电子设备制造高端电子设备制造是指生产具有先进功能和高性能的电子产品。
这些产品包括智能手机、平板电脑、电视等消费电子产品,以及服务器、通信设备等专业电子设备。
高端电子设备制造需要具备先进的工艺和制造技术,以及高质量的材料和元器件。
三、高端汽车制造高端汽车制造是指生产高档豪华汽车和新能源汽车。
这些汽车具有先进的动力系统、智能驾驶技术和舒适的乘坐体验。
高端汽车制造需要在汽车设计、工艺制造、零部件供应等方面具备核心竞争力。
四、高端航空航天装备制造高端航空航天装备制造是指生产航空航天器及相关设备的制造。
这些设备包括飞机、卫星、导弹等。
高端航空航天装备制造需要具备高强度、轻量化、高精度的制造能力,以及先进的材料和工艺技术。
五、高端医疗设备制造高端医疗设备制造是指生产先进的医疗设备和器械。
这些设备包括核磁共振仪、放射治疗设备、手术机器人等。
高端医疗设备制造需要具备高精度、高可靠性和安全性的制造能力,以及先进的医学技术和工程技术。
六、高端能源装备制造高端能源装备制造是指生产先进的能源设备和装备。
这些设备包括核电设备、风力发电设备、太阳能设备等。
高端能源装备制造需要具备高效、安全、环保的制造能力,以及先进的能源技术和工程技术。
高端制造是现代制造业的重要发展方向,它不仅能够提高产品的附加值和竞争力,还能够推动制造业的转型升级。
超精密加工的机床设备摘要:超精密加工技术的发展直接影响整个国家的制造业发展,影响尖端技术和国防工业的发展。
机床是实现超精密加工的重要载体,机床的制造水平和研究水平便显得非常的重要。
本文在论述目前国内外超精密加工机床的现状的同时,介绍了国内外有代表性的几种超精密加工机床,并介绍分析了超精密机床的精密主轴部件、进给驱动系统、误差建模和补偿技术和数控技术。
关键词:超精密加工机床发展关键技术1.引言制造业是一个国家或地区国民经济的重要支柱,其竞争能力最终体现在新生产的工业产品市场占有率上,而制造技术则是发展制造业并提高其产品竞争力的关键。
精密和超精密加工技术是制造业的前沿和发展方向。
精密和超精密加工技术的发展直接影响到一个国家尖端技术和国防工业的发展,世界各国对此都极为重视,投入很大力量进行研究开发,同时实行技术保密,控制关键加工技术及设备出口。
随着航空航天、高精密仪器仪表、惯导平台、光学和激光等技术的迅猛发展和多领域的广泛应用,对各种高精度复杂零件、光学零件、高精度平面、曲面和复杂形状的加工需求日益迫切。
目前,国外已开发了多种精密和超精密车削、磨削、抛光等机床设备,发展了新的精密加工和精密测量技术。
最近几年,我国的机床制造业虽然发展很快,年产量和出口量都明显增加,成为世界机床最大消费国和第一大进口国,在精密机床设备制造方面取得不小进展,但仍和国外有较大差距。
我国还没有根本扭转大量进口昂贵的数控和精密机床、出口廉价中低档次机床的基本状况。
由于国外对我们封锁禁运一些重要的高精度机床设备和仪器,而这些精密设备仪器正是国防和尖端技术发展所迫切需要的,我们必须投入必要的人力物力,自主发展精密和超精密加工机床,使我国的国防和科技发展不会受制于人。
2.超精密机床的发展现状2.1国外超精密机床发展现状目前在国际上处于领先地位的国家有美国、英国和日本, 这3个国家的超精密加工装备不仅总体成套水平高, 而且商品化的程度也非常高。
精密和超精密加工的机床设备技术引言精密和超精密加工技术在现代制造业中扮演着重要的角色。
为了满足高质量、高精度、高效率的加工需求,机床设备技术不断得到改进和发展。
本文将介绍精密和超精密加工的机床设备技术,并探讨其在制造业中的应用。
1. 精密加工的机床设备技术精密加工是指在工程加工中,对尺寸精度和表面质量要求较高的加工方法。
精密加工的关键在于机床设备的稳定性、刚性和精度。
以下是精密加工机床设备的几个关键技术:1.1 数控技术数控技术是精密加工中最为关键的技术之一。
通过数控技术,可以实现机床的高精度和高效率加工。
数控技术的应用可以大大提高生产效率,并且减少操作人员的工作强度。
1.2 精密传动系统精密传动系统是精密加工机床设备的核心组成部分。
精密传动系统的设计与制造涉及到轴承、传动装置、伺服驱动装置等多个方面。
通过精确的传动系统,可以提高机床的精度和稳定性。
1.3 线性驱动技术线性驱动技术是现代机床设备中的重要发展方向之一。
相比传统的滚动轴承驱动,线性驱动技术能够实现更高的速度和更高的精度。
线性驱动技术可以用于各种类型的机床设备,包括数控机床和超精密加工机床。
2. 超精密加工的机床设备技术超精密加工是指在微米甚至纳米级别下进行加工的技术。
超精密加工在光学、光电子、半导体等领域具有重要的应用。
以下是超精密加工机床设备技术的几个关键技术:2.1 超精密控制系统超精密控制系统是实现超精密加工的关键技术之一。
通过超精密控制系统,可以实现对微小位移和应力的精确控制。
超精密控制系统需要具备高精度、高灵敏度和高稳定性的特点。
2.2 超精密磨削技术超精密磨削技术是超精密加工的核心技术之一。
超精密磨削技术可以实现对工件表面的精确修整和光洁度的提高。
超精密磨削技术需要借助特殊材料和磨削工具,并配合高精度的机床设备。
2.3 超精密检测技术超精密加工过程中,对工件的检测和测量要求非常高。
超精密检测技术可以实现对工件尺寸、形状和表面质量的高精度测量。
简述数控机床的加工特点
数控机床是一种高精度、高效率的机床。
与传统的手动机床相比,数控机床的加工特点主要表现在以下几个方面。
一、高精度:数控机床采用数字控制系统,能够实现高精度的加工,具有同质性好、精度高、尺寸稳定等特点。
二、高效率:数控机床可以实现自动化生产,大大提高了加工效率,缩短了制造周期,增强了市场竞争力。
三、多品种、小批量:数控机床的换刀系统和程序控制能力,使其能够快速地适应不同加工件的要求,适用于生产多品种、小批量的工作。
四、灵活性、可变性好:数控加工具有程序控制的灵活性,能够实现多种加工方式的选择,满足不同部件的加工需求。
五、重复性好:数控机床可以完全按照程序要求进行加工,极大地提高了加工品质的一致性,降低了失误率。
六、减少人力劳动强度:数控机床可以大幅度地减少人力操作,降低操作的劳动强度,节省了劳动成本,同时也提高了生产效率。
总之,数控机床是现代制造业中不可或缺的重要设备,其高精度、高效率、多品种小批量、灵活性、可变性好、重复性好等特点,为制造业的发展提供了重要的技术支持和生产手段。
提升数控机床加工精度的几种方法数控机床作为现代制造业中的核心设备之一,其加工精度的高低直接关系到产品质量的优劣。
为了提升数控机床加工精度,需要采取一系列有效的方法和措施。
本文将介绍几种常见的提升数控机床加工精度的方法,并探讨其优缺点。
一、提高机床本身的精度数控机床的加工精度受到机床本身精度的影响,因此提高机床本身的精度是提升数控机床加工精度的关键。
具体的方法包括:提高导轨的精度和刚度、提高主轴系统的精度、减轻变形和增强机床刚性等。
例如,在加工中心的设计和制造中,采用高精度的导轨和滑块、高精度的主轴系统、增加机床的质量等措施,可以显著提高机床的加工精度。
二、优化刀具和工件夹持装置的选择刀具和工件夹持装置是数控机床加工中关键的两个部件,其选择和使用对加工精度有着重要的影响。
合理选择刀具和工件夹持装置的类型、型号和材质,可以提高切削稳定性,减少振动和变形,从而提高加工精度。
同时,需要定期检查和维护刀具和工件夹持装置,确保其性能良好,避免影响加工精度。
三、优化切削参数切削参数的选择对数控机床加工精度有着重要的影响。
合理选择切削速度、进给速度和切削深度,可以提高加工精度和表面质量,减少切削残留应力和变形。
此外,还需要根据具体加工要求和材料特性,调整切削参数,以充分发挥数控机床的加工精度优势。
四、提高加工程序的编制和优化数控机床的加工精度受加工程序的编制和优化的影响。
编制合理的加工程序,考虑到各种因素的综合影响,可以提高加工精度和加工效率。
优化加工程序的同时,还需要考虑到刀具寿命、刀具磨损和加工稳定性等因素,以综合考虑加工精度和加工效率的平衡。
五、加强质量控制和监测质量控制和监测是提升数控机床加工精度的重要环节。
通过建立健全的质量控制体系和精密的检测设备,对加工过程进行实时监测和反馈,可以及时发现和纠正加工误差,保证产品的一致性和稳定性。
此外,还可以通过质量控制和监测数据的分析和统计,不断优化加工工艺和控制参数,提高加工精度。
国外超精密数控机床概述20世纪50年代后期,美国首先开始进行超精密加工机床方面的研究,当时因开发激光核聚变实验装置和红外线实验装置需要大型金属反射镜,急需反射镜的超精密加工技术和超精密加工机床。
人们通过使用当时精度较高的精密机床,采用单点金刚石车刀对铝合金和无氧化铜进行镜面切削,以此为起点,超精密加工作为一种崭新的机械加工工艺得到了迅速发展。
1962年,Union Carbide公司首先开发出的利用多孔质石墨空气轴承的超精密半球面车床,成功地实现了超精密镜面车削,尺寸精度达到士0.6 um,表面粗糙度为Ra0.025um,从而迈出了亚微米加工的第一步。
但是,金刚石超精密车削比较适合一些较软的金属材料,而在航空航天、天文、军事等应用领域的卫星摄像头方面,最为常用的却是如玻璃、陶瓷等脆性材料的非金属器件。
用金刚石刀具对这些材料进行切削加工,则会使己加工表面产生裂纹。
而超精密磨削则更有利于脆性材料的加工。
Union Carbide公司的另一代表性产品是其在1972年研制成功的R-0方式的非球面创成加工机床。
这是一台具有位置反馈的双坐标数控车床,可实时改变刀座导轨的转角0和半径R,实现非球面的镜面加工。
加工直径达380mm,工件的形状精度为士0.63um,表面粗糙度为Ra0.025 um。
摩尔公司(Mood Special Tool)于1968年研制出带空气主轴的Moori型超精密镜面车床,但为了实现脆性材料的超精密加工,该公司又于1980年在世界上首次开发出三坐标控制的M-18AG型超精密非球面金刚石刀具车削、金刚石砂轮磨削机床。
该机床采用空气主轴,回转精度径向为0.075pm;采用Allen-Braley 7320数控系统;X,Z 轴行程分别为410mm和230mm,其导轨的平直度在全长行程范围内均在0.5um以内,B轴的定位精度在3600范围内是0.38um;采用金刚石砂轮可加工最大直径为356mm的各种非球面的金属反射镜。
机床的加工质量保证和控制机床是用来加工制造工业制品的机器设备,是现代工业生产中不可或缺的重要工具。
但是,机床加工的质量保证和控制是制造业最重要的问题之一,因为质量控制的好坏直接影响产品的性能和质量。
1. 机床加工的质量保证机床加工的质量保证是指在生产过程中确保加工工件完全符合产品设计文档规定的质量要求,包括尺寸、形状和表面精度等方面。
以下是机床加工质量保证的几个主要措施:1.1 选择高精度机床首先,选择高精度机床是保证机床加工质量的重要条件之一。
高精度机床可以确保加工出来的工件达到设计文档所要求的精度和表面质量要求。
1.2 制定准确的加工工艺其次,制定准确的加工工艺是确保加工质量的关键。
加工工艺是对机床加工的每一个过程的规范,包括选用切削工具、切削参数和加工顺序等。
工艺制定要考虑机床的特点和工件的性质,力求最优化。
1.3 严格控制加工参数在实际加工过程中,需要根据工艺要求,设置适当的加工参数,如切削速度、进给速度、切削深度等。
加工过程中要严格控制这些参数,确保加工的工件实现最佳加工效果和质量。
1.4 提高加工人员的技能水平加工人员的技能水平对机床加工质量的影响也非常重要。
加工人员需要掌握各种机床操作技巧和加工工艺,以确保加工过程中不出现误操作和错误的工艺选择,保证加工质量。
2. 机床加工的质量控制机床加工的质量控制是指在生产过程中采用各种检测手段和质量控制方法,确保加工出来的工件符合质量要求。
以下是机床加工质量控制的几个主要措施:2.1 使用精确的检测设备为了保证机床加工质量的可控性和稳定性,需要使用一系列精密的检测设备,如三坐标测量机、表面粗糙度仪和硬度计等。
检测设备的精度必须要比要测量的工件精度高,以保证检测结果的准确性。
2.2 制定科学的质量控制计划科学地制定质量控制计划是确保机床加工质量的重要方式之一。
制定质量控制计划时需要确定各个加工阶段的检测要求、检测方法和检测标准,以便及时发现和纠正加工过程中出现的问题。