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1引言 在我国1975年，中国第一机械工业部颁布了第一批组合机床通用部件标准。这意味着中国已经具有成熟的自主研发组合机床技术。组合机床的应用也已深入到很多行业，是当前机械制造业实现产品更新，进行技术改造，提高生产效率和高速发展必不可少的设备之一。 但新兴技术正在使制造业的形态发生潜移默化的改变。高效、高精度也越来越平民化，原来的机床非常庞大，基本上都只存在于大型汽车制造商、研究机构以及相关国有企业中。但未来，新型组合机床可以做到和普通机床一样深入小型企业中。怎样能运用组合机床成型技术与高校生产率结合制造加工呢，柔性加工单元的出现已成为高效、高柔性机床的代名词。 2常用组合机床概述及配置形式 组合机床自动线按被加工零件的输送方式，分直接输送、间接输送和悬挂式输送三大类。组合机床自动线的配置型式，一方面是由被加工零件的尺寸和结构、生产率、车间面积、机床间最小距离、保证安全和操作方便以及车间工件及铁屑运输流向等因素所决定。另一方面，也和自动线制造单位的设备能力、通用部件的品种和规格以及刀具制造能力等有关。目前，直接输送和间接输送自动线使用较为普遍。 2.1组合机床概述 组合机床（modularmachinetool），是根据工件加工需要，以大量通用部件为基础，配以少量专用部件组成的一种高效专用机床。 通用部件是组成组合机床的基础。用来实现基础切削和进给运动的通用部件，如单轴工艺切削头（即镗削头、钻削头、铣削头等）、传动装置（驱动切削头）、动力箱（驱动多轴箱）、进给滑台（机械或液压滑台）等为动力部件。用以安装动力部件的通用部件如侧底座、立柱、立柱底座等为支承部件。配以按工件特定形状和加工工艺设计的专用夹具，组成的半自动或自动专用机床。 组合机床未来的发展将更多的采用可调速电动机和滚珠丝杠等传动，以简化结构、缩短生产节拍；采用数字控制系统和主轴箱、夹具自动更换系统，以提高工艺可调性；以及纳入柔性制造系统等。 2.2组合机床单机配置型式 组合机床的按通用部件分大型和小型两大类。大型通用部件是指电机功率为1.5～30千瓦的动力部件及其配套部件。小型通用部件是指电机功率在0.1～2.2千瓦的动力部件及其配套部件。 组合机床除分为大型和小型外，按配置型式又分为单工位和多工位机床两大类。 （一）单工位组合机床配置型式： 1.卧式单面组合机床； 2.立式单工位组合机床； 3.卧式双面组合机床； 4.复合式双面组合机床； 5.卧式三面组合机床； 6.复合式三面组合机床； 7.卧式四面组合机床； 8.复合式四面组合机床。 （二）多工位组合机床配置型式： 1.固定式多工位夹具组合机床； 2.移动工作台组合机床； 3.回转工作台组合机床； 4.回转鼓轮组合机床； 5.自动线； 6.柔性线。 下面介绍现代常用组合机床自动线和柔性线配置型式： 2.3组合机床自动线配置型式 组合机床自动线按被加工零件的输送方式，分直接输送、间接输送和悬挂式输送三大类。组合机床自动线的配置型式，一方面是由被加工零件的尺寸和结构、生产率、车间面积、机床间最小距离、保证安全和操作方便及车间工件及铁屑运输流向等因素所决定。另一方面，也和自动线制造单位的设备能力、通用部件的品种和规格以及刀具制造能力等有关。目前，直接输送和间接输送自动线使用较为普遍。以下为组合机床自动线的配置型式。 （一）直接输送 1.通过式直接输送的组合机床自动线 2.非通过式直接输送的组合机床自动线 3.抬起输送带的组合机床自动线 （二）间接输送自动线 1.随行夹具水平返回的自动线 2.随行夹具垂直上方返回的自动线 3.随行夹具垂直下方返回的自动线 4.随行夹具复合式返回的自动线 5.封闭框形随行夹具自动线 （三）悬挂输送式自动线 自世界上第一台组合机床于1908年在美国问世以来已有80年的历史，30年代后组合机床在世界各国得到迅速发展，至今，它已成为现代制造工程中尤其是箱体零件加工所必不可少的关键重要设备之一。 3现代组合机床的柔性化 组合机床的柔性化主要是通过采用数控技术来实现的。柔性自动线的重要组成部分是数控加工模块。由数控加工模块组成的柔性自动线，可通过应用和改变数控程序来实现自动换刀、自动更换多轴箱和改变加工行程、工作循环、切削参数以及加工位置等，以适应变型品种的加工。柔性自动线用的数控加工模块，按其数控坐标（轴）数主要有：单坐标（Z）、双坐标（X-Z、Y-Z、Z-U和Z-B等）和三坐标（X-Y-Z）加工模块；按其主轴数，有单轴和多轴加工模块，也有单轴和多轴复合加工模块。 4概念组合机床的自控化 组合机床自控线其最主要组成部分是以多台加工单元通过自动输送料装置链接为一条完整的自控线。工控机（IndustrialPersonalComputer，IPC）即工业控制计算机，是一种采用总线结构，对生产过程及机电设备、工艺装备进行检测与控制的工具总称。工控机具有重要的计算机属性和特征，如具有计算机CPU、硬盘、内存、外设及接口，并有操作系统、控制网络和协议、计算能力、友好的人机界面。工控机是为其他各行业提供可靠、嵌入式、智能化的工业计算机。 |
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