我国机床工业发展现状分析
我国机床工业发展现状分析
机床是人类在改造自然的长期生产实践中，不断改进生产工具的基础上生产和发展起来的。最
原始的机床是靠双手的往复运动，在工件上钻孔。最初的加工对象是木料。为加工回转体，出
现了依靠人力是往复回转的原始车床。在原始加工阶段，人即是提供机床的动力，又是操作
者。当加工对象由木材逐步过渡到金属时，车圆、钻孔等都要求增大动力。于是逐渐就出现了
水力、风力和畜力等驱动的机床。随着生产发展的需要，15-16 世纪出现了铣床和磨床。我国
明代宋应星所着《天工开物》中就已有对天文仪器进行铣削和磨削加工的记载。到了 18 世
纪，出现了刨床。
近些年来，随着电子技术、计算机技术、信息技术以及激光技术等的发展并应用于机床领域，
使机床的发展进入了一个新时代。人不仅不需要提供动力，连操作都交给机器。人只需规定电
脑程序，由电脑去操作机床。紧张的、重复性的操作都可以由电脑完成，而且不会出错。自动
化、精密化、高效化和多样化成为这一时代机床发展的特征，用以满足社会生产多种多样越来
越高的要求，推动社会生产力的发展。
新技术的迅猛发展和客观需求的多样化，决定了机床必须多品种；技术的加速更新和产品的更
新换代的加快，使机床主要面对多品种的中小批生产。因此现代机床不仅要保证加工精度、效
率和高度自动化，还必须有一定的柔性，即灵活性，使之能够很方便地适应加工任务的改变。
提高机床的精密度不只是现代机床技术发展的基础，也是当前发展某些新高技术产品的迫切需
要。1950-1980 年的 30 年间，普通机械加工精度已经达到 5um;精密加工精度提高了近两个数
量级，而且超精密加工则已进入纳米时代。一些工业发达国家把发展精密超和精密加工当作一
项战略任务。不断提高劳动生产率和自动化程度是机床发展的基本方向。
近年来，数控机床已成为机床发展的主流。数控机床无需人工操作，而是靠数控程序完成加工
循环。因此调整方便，适应灵活多变的产品，使得中小批生产自动化成为可能。同时，数控机
床在防护罩封闭的条件下自动加工，不用怕切屑飞出伤人，不用怕切削液飞溅在操作者身上。
可用大流量切削液喷射冷却，从而实现高速切削，充分发挥刀具的切削性能。快移速度大大提
高（已达 20m/min 以上），不用担心人工操作过度紧张的问题，从而缩短了加工辅助时间。工
序集中，一次装夹完成尽可能多的工序，在荧光屏上模拟每一道工序，检查合格后在加工。
这样可以避免编程错误。只要程序不出错，就不会出现加工错误，免除了工人操作的偶然差
错，从而使废品率大大下降。这就是说，数控机床不仅实现柔性自动化，而且提高了生产率，
降低了废品率。它是由中、小批生产进入大量生产领域的重要原因。
显然，机床发展到数控化阶段，不仅机床的动力无需人力，而且机床的操作也由机器完成了。
人的工作只是编制加工程序和调整刀具等，为机床的自动化加工准备好条件，然后则由电脑控
制机床自动完成加工过程。
在机床数控化过程中，机械部件的成本在机床系统中的比例不断下降，电子硬件与软件的比重
则不断上升。以美国为例，在 70 年代，机械部分成本比重占80%, 电子硬件占20%; 到90 年
代，机械部分成本下降为30%, 而电子硬件和软件的成本却上升为70%.
随着计算机技术的迅速发展，32 位微处理器的出现，开辟了机床数控技术革命性发展的新时
代。它显着地提高了数控机床的速度、加工精度以及功能。通过用户接口用对话方式控制程
序，可将要加工的工件和刀具轨迹用三维图象显示出来，以便选定最佳的切削方案。数控技术
也由硬件数控发展为软件数控。控制软件实现了模块化、通用化和标准化。用户只要根据需要
选用各种软件模块，编制自己所需的程序，就可能方便地达到目的。数控技术的发展使机床结
构发生重大变革。主传动系统采用直流或交流调速电机，主轴可实现无极调速，同时有简化了
传动链。由于不须人工操作，可以充分发挥刀具的切削性能，不用担心切屑飞出伤人，所以主
轴转速提高了，例如已达 75000r/min.机床进给系统用直流或交流伺服电机带动滚珠丝杠实现进
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我国机床工业发展现状分析机床是人类在改造自然的长期生产实践中，不断改进生产工具的基础上生产和发展起来的。最原始的机床是靠双手的往复运动，在工件上钻孔。最初的加工对象是木料。为加工回转体，出现了依靠人力是往复回转的原始车床。在原始加工阶段，人即是提供机床的动力，又是操作者。当加工对象由木材逐步过渡到金属时，车圆、钻孔等都要求增大动力。于是逐渐就出现了水力、风力和畜力等驱动的机床。随着生产发展的需要，15-16世纪出现了铣床和磨床。我国明代宋应星所着《天工开物》中就已有对天文仪器进行铣削和磨削加工的记载。到了18世纪，出现了刨床。近些年来，随着电子技术、计算机技术、信息技术以及激光技术等的发展并应...
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作者：闻远设计
分类：非标机械电气自动化
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时间：2023-03-04
