我國(guó)高速加工系統(tǒng)工程技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)(二)

                            作者：成都工具研究所 梁彥學(xué) 

四、與國(guó)外的差距 

    由于種種原因，國(guó)內(nèi)企業(yè)大都從外國(guó)引進(jìn)高速加工技術(shù)，所存在差距試述如下。 
    1. 零件毛坯制造技術(shù) 
    零件毛坯材料的選擇、成形工藝技術(shù)的優(yōu)化，直接影響到后序機(jī)制工藝過程、生產(chǎn)節(jié)拍快慢和產(chǎn)品質(zhì)量、成本，是產(chǎn)品全生命周期的起點(diǎn)。國(guó)內(nèi)少有科技人員下功夫去潛心系統(tǒng)研究。跟蹤國(guó)外的快速成形工藝技術(shù)還未真正實(shí)用于企業(yè)生產(chǎn)流程中。更少有人從綠色制造、環(huán)保角度研討零件毛坯制造系統(tǒng)技術(shù)的變革與發(fā)展。 
    2. 高速刀具技術(shù) 
    這方面的差距主要表現(xiàn)在高性能刀具材料的研發(fā)（含表面涂層材料）、刀具制造工藝技術(shù)、刀具安全技術(shù)及刀具使用技術(shù)等領(lǐng)域。高速切削機(jī)理的基礎(chǔ)共性技術(shù)研究也處于初級(jí)階段。 
    3. 高速機(jī)床技術(shù) 
    這方面的差距在于機(jī)床關(guān)鍵功能部件的研發(fā)上，落后于市場(chǎng)需求。例如，轉(zhuǎn)速20000r/min以上的大功率高剛度主軸、無刷環(huán)形扭矩電機(jī)、直線電機(jī)、快速響應(yīng)數(shù)控系統(tǒng)等在實(shí)用上處于空白；多功能復(fù)合機(jī)床設(shè)計(jì)、制造網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用等，還處于初級(jí)階段。 
    4. 生產(chǎn)技藝數(shù)據(jù)庫 
    國(guó)內(nèi)制造企業(yè)（尤其是國(guó)營(yíng)企業(yè)）普遍未重視建立自身企業(yè)（行業(yè)）生產(chǎn)技藝系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，其中包含制造工藝流程及相關(guān)的技藝(KnowHow)、金屬（非金屬）切削數(shù)據(jù)庫、專家機(jī)制知識(shí)庫、企業(yè)內(nèi)外有效資源數(shù)據(jù)庫、管理網(wǎng)絡(luò)和通信網(wǎng)絡(luò)等。 
    5. 管理 
    在企業(yè)內(nèi)完善的市場(chǎng)機(jī)制及確立系統(tǒng)工程的理念上，還有較大差距。 

    五、認(rèn)識(shí)的誤區(qū) 

    目前，國(guó)內(nèi)在對(duì)高速加工、高速切削技術(shù)的認(rèn)識(shí)上，存在一定程度的誤區(qū)：其一，認(rèn)為擁有了高速機(jī)床技術(shù)就等于具備了高速切削技術(shù)，同時(shí)也就擁有了高速加工技術(shù)；其二，認(rèn)為高速加工技術(shù)放之企業(yè)而皆準(zhǔn)。其實(shí)，在機(jī)加工過程中，機(jī)床主軸回轉(zhuǎn)、直線運(yùn)動(dòng)速度高，不一定就是在進(jìn)行高速切削（或加工），要考察刀具的直徑、刃齒數(shù)、零件表面狀況等多方具體情況而論，反之亦然；高速加工技術(shù)放之企業(yè)是否都合適，要視企業(yè)產(chǎn)品的技術(shù)附加值多與少，加工技藝要求高低，市場(chǎng)需求量大小，企業(yè)所擁有的人力、物力、技術(shù)豐乏及管理模式與管理技術(shù)優(yōu)劣等系統(tǒng)工程情況而定。一般來說，技術(shù)密集型產(chǎn)品可考慮采用相宜的高速加工技術(shù)，勞動(dòng)密集型產(chǎn)品則不宜采用。企業(yè)在技改中，對(duì)其引進(jìn)、應(yīng)用切不可盲從，更不可“邯鄲學(xué)步”。

  
    六、高速加工系統(tǒng)工程技術(shù)發(fā)展趨勢(shì) 

    在社會(huì)生產(chǎn)中，機(jī)械制造業(yè)系統(tǒng)工程技術(shù)進(jìn)步的源頭，存在于人類不斷解決由零件（產(chǎn)品）與刀具（工具）所組成一對(duì)技術(shù)矛盾的過程中，廣義而言，機(jī)床（設(shè)備）也同屬工具類產(chǎn)品。在機(jī)制科技領(lǐng)域里，零件（產(chǎn)品）、工具（刀具）、機(jī)床和管理四者技術(shù)連體。在研討高速加工系統(tǒng)工程技術(shù)時(shí)，要四位一體地系統(tǒng)分析、考察。當(dāng)今，研討高速加工技術(shù)，必然還要涉及到自動(dòng)化與信息工程技術(shù)。信息技術(shù)內(nèi)涵是以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的各類信息采集與處理技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)及各類數(shù)據(jù)庫的組建與運(yùn)行技術(shù)。自動(dòng)化技術(shù)內(nèi)涵是控制過程的數(shù)字化、智能化及信息化。經(jīng)營(yíng)管理工程技術(shù)是以網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)為基礎(chǔ)，研究企業(yè)運(yùn)行市場(chǎng)機(jī)制與管理模式，對(duì)產(chǎn)品各類信息采集、處理、決策和生產(chǎn)全過程的控制（綠色制造），以及對(duì)本企業(yè)內(nèi)外各類有效資源的集成與優(yōu)化處理。使企業(yè)與社會(huì)，產(chǎn)品制造與市場(chǎng)營(yíng)銷、環(huán)保、生態(tài)平衡，各類產(chǎn)品之間的配套思維與操作運(yùn)行及各科技領(lǐng)域之間等，成為“牽一發(fā)而動(dòng)全身”的互動(dòng)關(guān)系。  
    我國(guó)的企業(yè)家們要應(yīng)用高速加工技術(shù)，必須具備上述信息時(shí)代各科技領(lǐng)域的科普基礎(chǔ)知識(shí)。 
    在全球一體化制造環(huán)境里，高速加工系統(tǒng)工程技術(shù)必然在各類制造企業(yè)中得到更廣泛應(yīng)用。在21世紀(jì)，我國(guó)對(duì)高速加工系統(tǒng)工程技術(shù)的實(shí)用將呈跨越式的進(jìn)步與發(fā)展。 
    1. 零件毛坯制造技術(shù) 
    快速成形技術(shù)的實(shí)用化，將進(jìn)一步提升目前的精鑄、精鍛及其他成形制造技術(shù)，使其幾何尺寸精度能滿足少無切屑加工的要求，其材料的選擇將適應(yīng)綠色制造工程的技術(shù)要求，零件材料的可加工性能將適應(yīng)高速加工技術(shù)要求。 
    2. 刀具技術(shù) 
    制造業(yè)中將普遍應(yīng)用高速（超高速）干式切削技術(shù)。超硬刀具材料的應(yīng)用，復(fù)合（組合）式各類高速切削刀具（工具）的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與制造技術(shù)，將成為刀具（工具）品種發(fā)展的主導(dǎo)技術(shù)。其中，無屑加工工藝的搓、擠、滾壓成形類刀具（工具）應(yīng)用會(huì)更加廣泛；超硬刀具材料將在各類刀具的涂層材料、SiN、Ti基陶瓷及金剛石等領(lǐng)域發(fā)展更快、應(yīng)用更加廣泛。 
    3. 機(jī)床技術(shù) 
    隨著數(shù)控系統(tǒng)，關(guān)鍵功能部件、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的進(jìn)步與完善，企業(yè)將促使多軸聯(lián)動(dòng)、多面高速加工中心，銑、車功能為一體的復(fù)合加工中心技術(shù)達(dá)到實(shí)用化，相應(yīng)會(huì)出現(xiàn)各類數(shù)控專用高效率加工機(jī)床，激光技術(shù)在機(jī)械成形加工、切割加工領(lǐng)域的應(yīng)用將更加廣泛；機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)的功能將可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化通信與生產(chǎn)，進(jìn)一步提升數(shù)控機(jī)床的利用率。 
    4.測(cè)量技術(shù) 
    隨著高速加工系統(tǒng)工程技術(shù)廣泛應(yīng)用，數(shù)字化CCD、激光圖形處理測(cè)量技術(shù)和隨機(jī)在線高速測(cè)量技術(shù)將廣泛應(yīng)用于柔性數(shù)控生產(chǎn)線及數(shù)控專用高效率加工機(jī)床上。 
    5.網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 
    在不斷進(jìn)步的計(jì)算機(jī)技術(shù)支持下，發(fā)展寬帶網(wǎng)及網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)，并以此組建虛擬企業(yè)。 

    七、結(jié)束語 

    高速加工系統(tǒng)工程技術(shù)為機(jī)械制造企業(yè)快速響應(yīng)市場(chǎng)信息提供了強(qiáng)有力的支持。而在機(jī)械制造中，要實(shí)現(xiàn)高速加工，必須集成、優(yōu)化多學(xué)科領(lǐng)域的基礎(chǔ)科研、知識(shí)與技術(shù)，以及實(shí)施現(xiàn)代企業(yè)體制和管理機(jī)制。 
    進(jìn)入21世紀(jì)，隨著加入WTO，我國(guó)正逐步融入全球化生產(chǎn)制造的序列中。隨著國(guó)外先進(jìn)制造技術(shù)設(shè)備大量引進(jìn)，隨著國(guó)家“863”、創(chuàng)新基金、國(guó)家重大科技產(chǎn)業(yè)工程項(xiàng)目等重大科技計(jì)劃的實(shí)施，綜合科學(xué)、系統(tǒng)工程技術(shù)水平將日益提高，高速加工系統(tǒng)工程技術(shù)在國(guó)內(nèi)機(jī)械制造業(yè)將日趨實(shí)用與普及。 
    高速加工系統(tǒng)工程技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)涵十分豐富，加之行文急促，對(duì)可推敲之處如能交流，將感激不盡！