選購(gòu)進(jìn)口高速切削機(jī)床應(yīng)注意的事項(xiàng)

撰稿：蘭生數(shù)控機(jī)床銷售有限公司  范琦

 

從 20 世紀(jì) 90 年代后期開(kāi)始，我國(guó)高速切削技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)入高潮，各種類型高速機(jī)床的進(jìn)口額高達(dá)數(shù)十億元。近年來(lái)廣泛應(yīng)用于我國(guó)飛機(jī)、汽車、模具和輕工等行業(yè)。

但是，由于信息不靈、理論滯后、決策不科學(xué)，在選購(gòu)進(jìn)口高速機(jī)床過(guò)程中也出現(xiàn)了一些盲目性，已進(jìn)口的設(shè)備由于使用不當(dāng)而導(dǎo)致不能充分發(fā)揮高速機(jī)床作用的情況也相當(dāng)嚴(yán)重和相當(dāng)普遍。

為了使進(jìn)口選型決策科學(xué)，提高進(jìn)口設(shè)備利用率，特提出以下注意事項(xiàng)：

1.       機(jī)床性能的選擇

如前所述，高速加工中心、高速銑床可分為 HSM 型和 HVM 型，其價(jià)格相差很大，前者低，后者高。一般模具、飛機(jī)零件加工，可采用 HSM 型，不必對(duì)快移速度、加速度要求過(guò)高，以便降低投資成本。對(duì)主軸轉(zhuǎn)速的選擇，最好要供貨商提供幾種切削用量及效率、刀具選擇方案，再做性能／價(jià)格比（主軸轉(zhuǎn)速越高，價(jià)格越高），然后再進(jìn)行決策。此外，對(duì)高速機(jī)床還應(yīng)特別注意其安全防護(hù)裝置。

2. 電主軸的選擇

電主軸是高速機(jī)床最重要的關(guān)鍵配套件，在選用時(shí)要給予特別關(guān)注。強(qiáng)調(diào)性能、精度、壽命等三點(diǎn)注意事項(xiàng)：

 l ）性能：選用電主軸最重要是選定其最高轉(zhuǎn)速、額定功率、轉(zhuǎn)矩及其與轉(zhuǎn)速的關(guān)系。根據(jù)切削規(guī)范計(jì)算所需的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩和功率。

目前，許多用戶選定的機(jī)床主軸最高轉(zhuǎn)速偏低，例如，某飛機(jī)制造廠選定的機(jī)床最高轉(zhuǎn)速為 10 000r / min ，這正好落在經(jīng)常出現(xiàn)共振的危險(xiǎn)區(qū)。實(shí)驗(yàn)和研究結(jié)果表明，主軸轉(zhuǎn)速為 18 000 ~40000r / min 是最適合的。只有避開(kāi)可能發(fā)生共振的速度障礙區(qū)，才能穩(wěn)定地進(jìn)行高速切削，達(dá)到提高效率和改善加工表面質(zhì)量的目的。

還要特別注意其轉(zhuǎn)速一功率一轉(zhuǎn)矩特性。機(jī)床工作時(shí)對(duì)電主軸的基本要求是低速大轉(zhuǎn)矩、高速恒功率；還要注意轉(zhuǎn)矩匹配。當(dāng)高速機(jī)床用于以銑代磨、切削淬火鋼時(shí)，電主軸在高速區(qū)轉(zhuǎn)矩應(yīng)大于 15N·m 。

由于很多用戶在高速機(jī)床上還要進(jìn)行租加工和重切削，因而還要選擇電主軸的最低速度，通常要求最低轉(zhuǎn)速≤100r / min 。

2 ）精度：要求主軸回轉(zhuǎn)精度不低于主軸軸承精度。

 3 ）壽命：要求電主軸的壽命不低于 5 000 ~10000h ，并應(yīng)提供長(zhǎng)期的售后服務(wù)。為了減少因檢修電主軸造成高速機(jī)床和生產(chǎn)線的停頓，在訂購(gòu)高速機(jī)床時(shí)，可以考慮多訂購(gòu)一臺(tái)電主軸，以供備用。

3 ．刀具系統(tǒng)的選擇

在充分收集高速切削數(shù)據(jù)庫(kù)有關(guān)數(shù)據(jù)（可要求刀具供貨商提供）及充分考慮勝能價(jià)格比的基礎(chǔ)上，選擇適當(dāng)?shù)牡毒呒暗侗�。還應(yīng)充分重視刀具系統(tǒng)的連接和動(dòng)平衡。

盡可能要求供貨商提供成套刀具（刀具包）及相應(yīng)的高速切削軟件包。

如采用多臺(tái)高速機(jī)床，則還可要求刀具供貨商提供“系統(tǒng)供應(yīng)”、“成套解決方案”服務(wù)。

 4 ．關(guān)于選擇廠商及品牌

 1 ）要注意其品牌國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)的占有率；近幾年的銷售業(yè)績(jī)及經(jīng)營(yíng)狀況、金融情況；服務(wù)能力，特別是遠(yuǎn)程服務(wù)能力，預(yù)防因廠家倒閉而造成的風(fēng)險(xiǎn)。

 2 ）要選擇三家以上廠商，即“貨比三家”，對(duì)它們的產(chǎn)品性能、特點(diǎn)、精度、主要規(guī)格和價(jià)格做全面調(diào)研和分析比較。

調(diào)研方法除傳統(tǒng)的用戶調(diào)研、廠家交流和考察外，特別要注意參觀在我國(guó)舉辦的權(quán)威性國(guó)際機(jī)床展覽會(huì) ― CIMT。 該機(jī)床展覽會(huì)每?jī)赡昱e辦一次，已經(jīng)在北京舉行過(guò)七屆，每次都有1 000家以上的國(guó)內(nèi)外機(jī)床制造商參展。

同時(shí)還要充分發(fā)揮國(guó)內(nèi)外權(quán)威、中性市場(chǎng)中介組織作用，充分利用互聯(lián)網(wǎng)功能。

 3 ）如需公開(kāi)招標(biāo)，標(biāo)書(shū)的編寫非常重要，特別是正確確定打“*”號(hào)的主要技術(shù)指標(biāo)項(xiàng)目，做到公正、合理、先進(jìn)。

公正勝：即非歧視性，是保障所選設(shè)備最佳或較佳的基礎(chǔ)，最終受益的是自己。同時(shí)，這也是通過(guò)國(guó)家標(biāo)書(shū)審查的前提。

合理性：避免指標(biāo)過(guò)高、造成浪費(fèi)，否則會(huì)使設(shè)備最佳或較佳的廠家望而卻步。指標(biāo)提得過(guò)高，既有盲目追求先進(jìn)性、全能性問(wèn)題，又有對(duì)工藝分析不夠的問(wèn)題。

先進(jìn)性：是防止價(jià)低、質(zhì)差、性能低下的產(chǎn)品中標(biāo)的關(guān)口。

 5. 關(guān)于價(jià)格

隨著機(jī)床發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)化的實(shí)現(xiàn)，以及世界范圍數(shù)控設(shè)備的逐步降價(jià)，十年來(lái)，國(guó)際數(shù)控機(jī)床價(jià)格平均下降約一倍。

但機(jī)床并不是越便宜越好，還要注意性能／價(jià)格比，防止“低價(jià)陷井”。

 6. 關(guān)于選擇定位精度標(biāo)準(zhǔn)及鑒別方法

國(guó)際上流行四種定位精度標(biāo)準(zhǔn)：ISO（國(guó)際）、JIS（日本）、ASME（美國(guó)）、VDI（德國(guó)）。此外，還有GB（中國(guó)）、BS（英國(guó)）標(biāo)準(zhǔn)。上述六條標(biāo)準(zhǔn)中，除 JIS 標(biāo)準(zhǔn)外，均采用多次、多點(diǎn)測(cè)定的數(shù)理統(tǒng)計(jì)測(cè)定法，測(cè)量結(jié)果區(qū)別不大。 JIS 只測(cè)定一次．因而，其精度值最低。

由于測(cè)定方法不同，因而沒(méi)有準(zhǔn)確的比較數(shù)據(jù)。大體上說(shuō)，JIS 標(biāo)準(zhǔn)為工ISO（VDI) 標(biāo)準(zhǔn)的 1.8 ~2.0倍。也有人從寬掌握為 15 倍。

此外，要特別注意出廠時(shí)的精度儲(chǔ)備，不能完全以實(shí)測(cè)精度為準(zhǔn)，通常需要有約50％的精度儲(chǔ)備。例如，美國(guó) HARDINGE 公司的主軸徑向圓跳動(dòng)精度為0.76μm 的精密數(shù)控車床，出廠精度實(shí)際為0.3~0.4μm ；日本 OKUMA 公司的 MA 一 40 / 50／60HA一R型臥式加工中心，樣本注明定位精度為±0.4μm ，出廠實(shí)測(cè)精度為±0.1μm ( JIS 標(biāo)準(zhǔn)）。