本刊记者/Reporter 汪艺/WANG Yi
复合加工机床及相关技术因其智能、高效得到了迅速发展。其发展使制造加工更自动化,使更多人摆脱了机械、繁琐的劳动,并为企业节约了大量的人力成本。在复合机床足够先进后,还能够降低企业的整体运营成本并提高产品加工质量,从而最终推动人类社会整体生活质量的提高。本刊记者(以下称为MTMT)就此话题专访了王先逵教授。
MTMT:请您谈谈复合加工技术和精密复合加工技术的含义?
王先逵教授:传统复合加工是指两种或更多加工方法或作用组合在一起的加工方法,可以发挥各自加工的优势,使加工效果能够叠加,达到高质高效加工的目的。在加工方法或作用的复合上,可以是传统加工方法的复合,也可以是传统加工方法和特种加工方法的复合,应用力、热、光、电、磁、流体、声波等多种能量综合加工。通常多是两种加工方法的复合,最多有4种加工方法复合在一起,例如:机械化学抛光、超声电火花回转加工、超声电火花电解磨削等。
由于多位机床、多轴机床、多功能加工中心、多面体加工中心和复合刀具的发展,工序集中也是一种复合加工,例如:车铣复合加工中心、铣镗复合加工中心、铣镗磨复合加工中心等;工件一次定位,在一次行程中加工多个工序的复合工序加工,如利用复合刀具进行加工等;多面体加工;多工位顺序加工或同时加工;以及多件加工等。这些复合加工技术与传统复合加工技术集合在一起,就形成了广义复合加工技术。
精密复合加工技术的含义主要是定位在精密加工上,是精密加工技术的复合,精密加工和超精密加工通常可分为机械加工和非机械加工两大类,每类加工方法内和两类加工方法之间都可以形成复合加工,例如:研磨抛光加工、砂带研抛、化学机械抛光、超声珩磨、激光回转加工等。
MTMT:目前我国复合加工机床和国外先进复合加工机床的差距表现在哪些方面?采取什么样的措施能够解决我国高档复合加工机床依赖进口的现状?
王先逵教授:这个问题比较复杂,是多方面和综合的,主要表现在五坐标联动、高精度高速高动态性能高水平的功能部件、材料、热处理以及可靠性等方面。
如何解决这个问题,不仅是复合加工机床本身的问题,而且与慗个机床工业的水平有关,特别是与高档数控机床关系密切,包括机床本身和数控系统两方面。可以说,复合加工中心是在加工中心的基础上发展起来的,高档加工中心能替代进口,复合加工中心的替代进口就大有希望。
可以采取的措施:(1)要有强有力的国家科研院所的支持,全国性的机床研究所、工具研究所等应充分发挥其技术归口和导向的职能。(2)明确企业在产品开发中的主导作用,高校应向企业加大培养和输送优秀技术人才。(3)复合加工技术是一个综合技术和系统工程,既要抓整机,又要抓功能部件;既要抓系统,又要抓单元;既要抓硬件,更要抓软件;当前应着重进行机床动态性能和数控系统的研究。(4)集中优势兵力,突破一点,再全面展开。可以先巩固低端产品阵地,力求做到更好和最好,采取突破高端产品一个“立足点”的战略,从而能在国际上占有一席之地。
MTMT:森精机的复合加工机床使用了重心驱动和直接驱动等专有技术,大隈使用了热亲和、不会撞击等专有技术。我国的复合加工机床是否可以通过发挥自身特色最终实现自主创新和自我发展?
王先逵教授:重心驱动、直接驱动、热亲和以及撞击等都是机床的共性问题,但在复合加工中心上,这些问题更为突出。由于要求高精度,重心驱动对精度的影响就显现出来;由于要求运动的高精度和高速度,直接驱动就应运而生,它可以达到零传动;机床的热变形一直是老大难问题,除研究其机理、结构、热源产生等问题外,采用热补偿是一个有效的举措,应用比较广泛。
自主创新和自主发展首先要有自力更生、发奋图强和锲而不舍的开拓精神,其次创新和发展是要有相应的条件和基础的,要善于抓住机遇,在发展中创新,在创新中求发展。今天,我们已有改革开放的大好形势和丰硕成果的支持,机床行业有了长足进步,水平有了很大的提高,应该说已具备了创新和发展的良好基础和条件,复合加工机床量大面广、综合性强,具有代表性,只要我们紧紧抓住这个机遇,通过努力、努力、再努力,一定能够使我国机床制造的水平大大提高。
记者后记:复合加工机床和相关技术对人类生活品质的提高已经并将在很长的一段时间内起到重要的作用。我们必须团结起来,努力奋斗,才能创造出属于我们自己的、适合中国国情的并真正能提高中国人民生活品质的复合加工机床及相关技术。进口先进产品有其积极意义,但是也会带来一些副作用:不仅付出了资金和市场,也使我们的生活方式不完全受自己控制。但是,正如王教授所说的,经过多年的努力,我国机床行业正如我们的祖国一样有了很大的进步,如何在古老文明上创造出属于我们自己的灿烂的现代文明,还需要机床同仁们共同努力,为了中国人民总体生活质量的真正提高贡献自己的力量。