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組合機(jī)床行業(yè)歷史與發(fā)展思考
Present State and Development of Modular Machine Tool Industry
[摘要] 綜述了國(guó)內(nèi)組合機(jī)床技術(shù)裝備的現(xiàn)狀和行業(yè)的發(fā)展方向,并提出了作者的一些觀點(diǎn)。
關(guān)鍵詞: 組合機(jī)床 制造技術(shù) 成套工藝裝備 發(fā)展思路 技術(shù)創(chuàng)新
[ ABSTRACT] Present state and development di2rection of modular machine tool technology and equipment at home and abroad are summarized. Some concept s of the author are set forth.
Keywords : Modular machine Manufacturing technology Set of technical equipment and tooling Development thinking Technological innovation
1.前言
組合機(jī)床是以系列化、標(biāo)準(zhǔn)化的通用部件為基礎(chǔ)，配以少量的專用部件組成的專用機(jī)床。它適宜于在大批、大量生產(chǎn)中對(duì)一種或幾種類似零件的一道或幾道工序進(jìn)行加工。這種機(jī)床既有專用機(jī)床的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、生產(chǎn)率和自動(dòng)程度較高的特點(diǎn)，又具有一定的重新調(diào)整能力，以適應(yīng)工件變化的需要。［1］組合機(jī)床廣泛應(yīng)用于大批量生產(chǎn)的行業(yè)，如；汽車、拖拉機(jī)、電動(dòng)機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、閥門、縫紉機(jī)等制造業(yè)。［2］
2.組合機(jī)床發(fā)展歷史
1908年，美國(guó)福持汽車公司率先制造出第一臺(tái)組合機(jī)床，用于汽車零件的加工。1928年，前蘇聯(lián)開(kāi)始生產(chǎn)組合機(jī)床。我國(guó)的組合機(jī)床制造技術(shù)是從“一五”計(jì)劃期間，“—汽”、‘洛拖’’引進(jìn)組合機(jī)床開(kāi)始的。1956年3月，當(dāng)時(shí)的第一機(jī)械工業(yè)部第二機(jī)器管理局批準(zhǔn)成立了第一專業(yè)設(shè)計(jì)處(即現(xiàn)大連組合機(jī)床研究所的前身)，全面引進(jìn)了前蘇聯(lián)的組合機(jī)床通用部件和設(shè)計(jì)指導(dǎo)資料，開(kāi)始了我國(guó)組合機(jī)床的創(chuàng)業(yè)階段。并于同年在大連機(jī)床廠制
造出我國(guó)的第一臺(tái)組合機(jī)床、1961年，又制造出我國(guó)第一條組合機(jī)床自動(dòng)線。組合機(jī)床設(shè)計(jì)制造從“一所一廠”起步已發(fā)展到如今—個(gè)獨(dú)立的配套齊全的行業(yè)。［3］
我國(guó)組合機(jī)床制造技術(shù)的發(fā)展大體經(jīng)歷／以下四個(gè)階段:
(1).引進(jìn)消化，開(kāi)創(chuàng)我國(guó)組合機(jī)床技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系
(2).普及組合機(jī)床技術(shù)，發(fā)展形成行業(yè)
(3).組織科技攻關(guān)，努力擔(dān)高組合機(jī)床技術(shù)水平
(4).柔性制造技術(shù)的發(fā)展，推動(dòng)了組合機(jī)床傳統(tǒng)制造技術(shù)的轉(zhuǎn)變
3.組合機(jī)床的發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)
近十多年來(lái)，組合機(jī)床及其自動(dòng)線在高效、高生產(chǎn)率， 柔性化以及采用并行(同步)工程制訂更為合理、更為節(jié)省的方案方面取得了不小的進(jìn)展。尤其是汽車工業(yè)， 為了提高汽車的性能，對(duì)零件的加工精度提出了一些新的要求， 因此對(duì)機(jī)床性能的要求也更高了。［4］ 近年來(lái)隨著數(shù)控技術(shù)、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等的發(fā)展，組合機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)也發(fā)生了巨大變化。［5］
組合機(jī)床有了以下的發(fā)展：
1、數(shù)控化
數(shù)控組合機(jī)床的出現(xiàn)，不僅完全改變了過(guò)去那種由繼電器電路組成的組合機(jī)床的控制系統(tǒng)，而目．也使組合機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)乃至通用部件標(biāo)準(zhǔn)發(fā)生了或正在發(fā)生著巨大的變化。
2、模塊化
數(shù)控加1二模塊化極大地豐富了組合機(jī)床的通用件，它必將引起組合機(jī)床通用件發(fā)生根本性變化。
3、高速化
由于高速加工可大大降低零件表面粗糙度及切削力，大大減小切削溫度，提高生產(chǎn)效率，故機(jī)床的高速化研究方興未艾，特別是數(shù)控機(jī)床的主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)速度已達(dá)到了驚人高速。如美國(guó)生產(chǎn)的加工中心，主軸轉(zhuǎn)速可達(dá)15 000—60 000r／min，工作臺(tái)快進(jìn)速度高達(dá)90—120m／min 。順應(yīng)機(jī)床高速化的潮流，組合機(jī)床的速度也 越來(lái)越高。例如德國(guó)大眾汽車廠在加工鋁金缸蓋燃燒室側(cè)面時(shí)，采用PCD銑刀， 銑削速度高達(dá)3 075m／min，進(jìn)給速度達(dá)3 600mm／min，而采用安裝有CBN刀片的新穎鏜刀加工灰鑄鐵時(shí)， 切削速度達(dá)800m／min，進(jìn)給速度達(dá)I 500 mm／min。［6］
4、精密化
由于機(jī)床實(shí)現(xiàn)了數(shù)控化，因而機(jī)床的加工精度越來(lái)越高，使一些過(guò)去看來(lái)難以達(dá)到的加工精度今天也已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了。
5、全防護(hù)化
全封閉是現(xiàn)在機(jī)床的一大特點(diǎn)，不論是單機(jī)還是機(jī)床生產(chǎn)線，均采用全封閉的外罩， 電器、液壓全部采用空中走線。全封閉防護(hù)，不但使機(jī)床及其生產(chǎn)線外形美觀而且也提高了安全性、可靠性和維修的便利性。
4.組合機(jī)床行業(yè)的發(fā)展思考
近兩年雖然組合機(jī)床行業(yè)產(chǎn)銷呈現(xiàn)上升趨勢(shì),但行業(yè)內(nèi)一些企業(yè)同樣存在負(fù)債經(jīng)營(yíng)的情況,主要原因是傳統(tǒng)的組合機(jī)床產(chǎn)品不能滿足用戶柔性化、高精度、短周期的市場(chǎng)需求,同時(shí)組合機(jī)床行業(yè)一些企業(yè)存在現(xiàn)代化管理水平低、人才流失嚴(yán)重、科研成果不能迅速轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力等缺陷。為此提出如下建議。
(1) 提高現(xiàn)代化管理水平。
中國(guó)加入WTO 后,迫切要求企業(yè)提高現(xiàn)代化管理水平,進(jìn)一步深化企業(yè)內(nèi)部改革,建立健全適應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行機(jī)制,“建立企業(yè)的科學(xué)的管理體制,做到集權(quán)有道、分權(quán)有序、授權(quán)有章、用權(quán)有度的責(zé)權(quán)利內(nèi)在統(tǒng)一的有機(jī)結(jié)合,是提高企業(yè)控制力所必須的?！币獜氐赘淖兟浜蟮捏w制,必須樹(shù)立全球化經(jīng)營(yíng)理念,提高國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力,建立市場(chǎng)快速反應(yīng)機(jī)制,以適應(yīng)日趨發(fā)展的市場(chǎng)需求。
(2) 亟待提高企業(yè)創(chuàng)新能力。
企業(yè)的生存,關(guān)鍵在于產(chǎn)品的生命力。已步入電子時(shí)代的今天,傳統(tǒng)的組合機(jī)床已經(jīng)不能適應(yīng)高速發(fā)展的國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)需要,這就要求企業(yè)必須適應(yīng)科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,建立技術(shù)創(chuàng)新體系,推進(jìn)企業(yè)的技術(shù)進(jìn)步,加速向柔性化、數(shù)控化、高精度、短周期方向發(fā)展,提高組合機(jī)床適用范圍和市場(chǎng)覆蓋面;同時(shí)實(shí)施名牌戰(zhàn)略,爭(zhēng)創(chuàng)世界品牌, 加速我國(guó)組合機(jī)床的發(fā)展進(jìn)程,使我國(guó)組合機(jī)床行業(yè)企業(yè)在世界制造領(lǐng)域里立于不敗之地。
(3) 企業(yè)發(fā)展、技術(shù)創(chuàng)新和管理水平的提高都需要高技術(shù)人才。
在全球化經(jīng)濟(jì)格局不斷明朗的今天,人才爭(zhēng)奪戰(zhàn)已滲透到各個(gè)領(lǐng)域,組合機(jī)床行業(yè)應(yīng)適時(shí)把握國(guó)際大環(huán)境,廣招高技術(shù)人才、高技能工人?，F(xiàn)在企業(yè)尤其缺少高技能工人,專家指出,目前我國(guó)企業(yè)產(chǎn)品平均合格率僅為7 成,不良產(chǎn)品每年損失近2 000 億元,而其中50 %以上系由工人技能不高所致。因此,建立強(qiáng)大的技術(shù)生力軍,不斷更新知識(shí),更新觀念,依靠?jī)?yōu)秀的高技術(shù)人才、高技能工人,加快企業(yè)信息化建設(shè),是企業(yè)發(fā)展的必由之路。綜上所述,組合機(jī)床行業(yè)企業(yè)一要開(kāi)展科技攻關(guān),攻克當(dāng)前行業(yè)企業(yè)技術(shù)發(fā)展上的難題;二要加強(qiáng)與國(guó)外的合資合作,利用和學(xué)習(xí)國(guó)外的先進(jìn)技術(shù),提高企業(yè)的現(xiàn)代化管理水平和技術(shù)水平;三要通過(guò)對(duì)引進(jìn)技術(shù)的消化吸收進(jìn)行再創(chuàng)新,發(fā)展自己的產(chǎn)品。通過(guò)我們的努力,使我國(guó)真正由制造大國(guó)變成制造強(qiáng)國(guó)。［7］
5.結(jié)語(yǔ)
組合機(jī)床裝備的發(fā)展思路必須是以提高組合機(jī)床加工精度、組合機(jī)床柔性、組合機(jī)床工作可靠性和組合機(jī)床技術(shù)的成套性為主攻方向。一方面，加強(qiáng)數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用，提高組合機(jī)床產(chǎn)品數(shù)控化率；另一方面，進(jìn)一步發(fā)展新型部件，尤其是多坐標(biāo)部件，使其模塊化、柔性化，適應(yīng)可調(diào)可變、多品種加工的市場(chǎng)需求。
參考文獻(xiàn)
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［7］于珍. 貫徹“三個(gè)代表”思想積極推進(jìn)國(guó)企改革. 中國(guó)機(jī)械企業(yè)管理,2002 , (9) :6～11