高速高精高效復合仍是發(fā)展方向———從芝加哥國際機床展看世界機床發(fā)展趨勢

在以歐美、日本等為代表的世界經(jīng)濟不景氣的形勢下，由于美國機床協(xié)會（AM T）的積極
籌備和努力，2002年美國芝加哥國際機床展覽會（IM TS2002）于9月4～11日在芝加哥如期成
功舉辦。
這屆展會的參展商有1300多家，展出面積約13萬平方米，仍是一屆規(guī)模較大的展會。但和上屆
相比，無論是參展商的數(shù)量還是展覽面積都有所減少。有些展館還留有不少空位，說明未能招
展?jié)M。在展館內(nèi)我們也明顯地感覺到參觀展覽的觀眾要比上屆（IM TS2000）少多了，館內(nèi)顯
得有些冷清。總之，本屆展會上處處都使人感覺到美國經(jīng)濟不景氣所帶來的陰影。
形成鮮明對比的是，本屆展會上中國大陸來的參展商和觀眾比歷屆都多。盡管在簽證方面受到
一些影響，但參加展會的人數(shù)仍然較多。在這屆展會上，中國有了成規(guī)模的展團，雖然展品水
平還無法和歐美、日本等發(fā)達國家相比，但在出展方面畢竟邁出了可喜的一步，有許多展品還
實現(xiàn)了銷售。因此中國展團成為本屆展會上的一個新亮點，引人注目。這也從一個側(cè)面反映了
中國加入W TO后，積極參與國際競爭的一種新氣象。說明中國機床工業(yè)在快速發(fā)展，很有潛
力。
本屆展會雖不如以往熱烈，有幾分冷清，但它的展品技術水平仍然很高，體現(xiàn)了當今機床工業(yè)
發(fā)展的最高水平，并且非常清楚的凸現(xiàn)出機床技術的發(fā)展趨勢。總體上說，機床的面貌變化不
是很大，突破性技術也不是很多，一般還是已有技術的豐富和發(fā)展，只能說在某些方面有較大
進展。
　　展會按展品類別劃分為九個不同的展區(qū)。“金屬切削”展區(qū)最大，各展區(qū)都有一些程度不
同的閃光點。這種把相同或功能相近的展品放在一起展出，非常有利于參觀和比較采購，展出
效果也較好。
　　高速、高精、高效、復合和環(huán)保仍是機床技術發(fā)展的方向和制造商追求的目標，這點在本
屆展會的展品上都有體現(xiàn)和發(fā)展。從技術方面來看，本屆展會的展品有以下特點：
一、提高加工效率是普遍關注的核心問題，展品體現(xiàn)出機床加工效率有了很大提高，并采取了
以下多種措施解決加工效率問題。
1．提高機床的主軸轉(zhuǎn)速和進給速度。機床的主軸轉(zhuǎn)速普遍有了提高，加工中心的主軸轉(zhuǎn)速都
在10000r／m in以上，數(shù)控車床和車削中心的主軸轉(zhuǎn)速都在8000r／m in以上，大多數(shù)機床都
應用了高速電主軸，進給速度因普遍采用直線電機驅(qū)動，使很多機床的運動加速度加快。
2．機床的功率普遍提高，機床大件的強度和剛度也相應增加，以滿足大功率切削的要求。
3．盡量減少無用的輔助時間。展品中帶自動上、下料系統(tǒng)的雙主軸、雙轉(zhuǎn)塔刀架的數(shù)控車床
不少。日本TAK SAW A公司還展出2臺雙主軸、4個轉(zhuǎn)塔刀架的數(shù)控車床，一次裝卡實現(xiàn)全部加
工，加工效率很高。許多公司還在機床上采取減少工件安裝和減少機床調(diào)試時間的措施，如美
國豐田工機公司在其FA550臥式加工中心上配備了新的刀具管理系統(tǒng)，能準確選定加工零件所
需的子程序和相應的刀具，并根據(jù)刀具重量自動調(diào)節(jié)換刀時間等等，把輔助時間減至最小，增
加主軸數(shù)量和刀架數(shù)量，實現(xiàn)同時加工或順序加工，使工序復合，提高了效率。
4．刀具技術有了長足的進展。展出了各種超硬、耐熱、耐磨的鍍層刀具，出現(xiàn)了專用的長切
削刃、異型刀具。甚至螺旋傘齒輪的切削刀具也有了專門結(jié)構，這些高性能的刀具使生產(chǎn)率有
了飛速的提高。
二、并聯(lián)結(jié)構的應用更加多樣化。
ABB公司展出兩種并聯(lián)結(jié)構的機器人，D S T ech n o lo g y公司，StaaragH eck e r公司和
O K um a美國公司都展出了并聯(lián)結(jié)構的加工中心，M CM U SA公司展出一臺并聯(lián)結(jié)構的臥式加
工中心的概念樣機，結(jié)構新穎，又更進一步發(fā)展了并聯(lián)結(jié)構的應用實例，快速達120m／m in。
三、監(jiān)控系統(tǒng)應用逐漸增多，使工作更可靠。
例如C in c in n a ti公司展出的一種FR EED O M E—LO G電子邏輯可靠性評估系統(tǒng)，可通過
PC操作，收集機床工作狀態(tài)的各種數(shù)據(jù)，使機床狀態(tài)一覽無余地顯示在屏幕上，保證機床可靠
工作，遠程診斷和服務已普遍應用，數(shù)控系統(tǒng)處理信息更加高速，性能更完善。智能化程度又
有提高。
四、環(huán)保已成為機床產(chǎn)品必須達到的條件，所有機床幾乎都有防護罩封閉，操作更安全、舒
適。
五、精度進一步提高。
展會上精度最高的是美國M o o re公司的220U PL超精密車床，編程分辨率為1nm，激光反饋系
統(tǒng)的分辨率為0．034nm。自然花崗巖床身，油靜壓滑動導軌，剛度為350N／μm。保證機床有
很高的加工精度。
六、各種配套件展品非常豐富、齊全。
展會上可以看到豐富齊全的機床配套件，說明機床生產(chǎn)的社會化配套很方便，使主機的生產(chǎn)周
期進一步縮短，主機的價格繼續(xù)下落，12～15馬力，刀庫為10～20把刀的中小型數(shù)控機床，其
價格一般為3萬美元左右。在價格競爭上，一直很激烈，始終是機床制造商關注的熱點。
總之，IM TS2002的展品體現(xiàn)了當前機床工業(yè)發(fā)展的趨勢和水平。這些發(fā)展趨勢值得我國機床
行業(yè)關注。