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：作为智能制造的关键基础装备，请您简要介绍一下目前国内外智能机床的研发现状。

洪军：高档数控机床是装备制造业的工作母机，也是支撑航空航天、海洋工程等高端装备制造产业的基础。智能机床作为智能制造的关键基础装备，势必引领高档数控机床的发展方向。

近年来，国内外知名机床企业陆续推出智能化机床，但目前仍处于“低级”智能及基于单项智能技术的阶段。根据美国国家标准技术研究所的定义，智能机床应具有如下特征：（1）能够感知自身状态和加工能力，并进行标定；（2）能够监视和优化自身加工行为；（3）能够对所加工工件质量进行评估；（4）具有自学习能力。我国数控装备企业对智能机床的研究还处于跟踪国外技术阶段，未对智能机床的研发提出合理的设想和规划，只有少数大型机床企业在积极探索智能机床技术的研发。

：针对智能机床的特点和功能，今后我国对智能机床的研发应该重点关注哪些关键技术？

洪军：通过对智能机床的特点和功能分析，我国智能机床的研发今后需重点关注以下关键共性技术。

（1）基于信息融合的智能传感器与测试技术。利用传感器对机床状态进行监测是提高机床加工质量的必要手段。在我国智能传感器技术的研发中，应加强基于MEMS技术的振动加速度传感器、切削力传感器、温度传感器等的开发，采用无线网络完成数据通讯，方便数据采集与传输；开发融合算法实现多传感器并联检测分析，实现对机床状态趋势的监测和预控。

（2）智能主轴关键技术。主轴是机床的核心部件，也往往是机床中最薄弱的环节。瑞士米克朗公司的Spindle Protection System专家系统可预测主轴温度、振动等数据的变化，并对可能出现的故障作出相应处理。在我国智能主轴技术的研发中，应加强自动感知技术、智能决策技术、智能执行技术等研究。

（3）智能监测技术。实时、精确、全面的监测技术是保证机床加工精度和加工可靠性的关键。瑞士DMG MORI公司的VIO tool dynamic系统可监测刀具振动情况，通过预调平衡来避免剧烈振动，减轻轴承负荷，延长主轴和刀具的寿命，实现不停机状态下加工安全的保证。我国应加强对无线传感器的机床性能监测与诊断技术、刀具磨破损与颤振监测技术和高速主轴动平衡监测技术的研发；开发模块可重构的机床与功能部件故障监测与诊断系统。

（4）智能误差补偿技术。利用数控系统对误差进行补偿是提高机床加工精度的一条经济、有效的途径。在机床加工过程中，动、静摩擦力的差异、热胀冷缩等自然现象造成的误差需要利用补偿的方法来降低；反馈控制算法存在一定的跟踪误差，需通过补偿技术来减小。DMG MORI公司通过综合应用部件温度控制技术和实时温度补偿技术，可限定机床主轴温升不超过3℃。我国应加强对几何误差补偿技术、动态误差补偿技术和热误差补偿技术的研发。

（5）智能加工工艺技术。全局协调的加工工艺路线以及合理的加工参数不仅可以提高机床加工精度和加工效率，还能有效降低加工过程的能耗。在加工参数智能调整方面，MAZAK公司基于切削参数自适应改变技术，可将振动减至最小，实现振动的主动控制。我国应加强对加工工艺技术及模板库构建技术、刀具路径智能规划技术、切削参数智能优选技术和加工过程参数智能匹配调控技术的研发。

（6）3D防碰撞技术。利用3D防碰撞技术对机床加工过程进行监测仿真，可以消除碰撞顾虑，进而大幅提高加工效率。OKUMA公司的Collision Avoidance System和MAZAK公司的Intelligent Safety Shield系统均可以实现手动与自动双模式下的加工过程仿真及加工过程碰撞检测。我国应加强在线和离线两种功能模式下机床3D防碰撞技术的研发；基于虚拟数控机床运动学建模、数控指令解析、运动信息实时获取等技术的3D防碰撞软件系统的开发。

：在智能机床的研发方面，我国今后的发展策略应注重什么？

洪军：我国智能机床研发工作目前仍处于起步阶段，今后应考虑“以点带面，层次推进”的策略。以国家重大需求与战略安全相关的航空航天装备、海洋装备为对象，重点支持若干机床制造企业、研究院所和高校，研制出若干种类的智能机床，探索和积累智能机床研发的科学问题和关键工程技术。只有通过对智能机床“核心问题”的研究，才能实现理论方法与技术手段的突破，提升“中国制造”的自主创新水平，促进由“中国制造”向“智能制造”的转变！