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為了迎接多品種小批量生產(chǎn)、變量變品種時(shí)代的到來(lái)，在今后激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中取得勝利，金切機(jī)床加工的復(fù)合化技術(shù)成為關(guān)注的焦點(diǎn)。近年來(lái)復(fù)合加工機(jī)床發(fā)展迅速，把不同加工技術(shù)集中在同一臺(tái)機(jī)床上，實(shí)現(xiàn)*加工是機(jī)床技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)之一，也是近年來(lái)發(fā)展zui活躍的技術(shù)之一。復(fù)合加工機(jī)床的zui突出優(yōu)點(diǎn)是可以大大縮短工件的生產(chǎn)周期、提高工件加工精度。

1.綜 述

1．1 復(fù)合加工機(jī)的概念

為了實(shí)現(xiàn)復(fù)雜形狀工件的加工，使在一臺(tái)機(jī)床上能完成復(fù)數(shù)工序和復(fù)數(shù)工種的加工，這樣的機(jī)床稱(chēng)為復(fù)合加工機(jī)。就是說(shuō)，在復(fù)合化機(jī)床上可以實(shí)現(xiàn)*不同性質(zhì)加工過(guò)程的加工。

復(fù)合加工機(jī)功能范圍隨著時(shí)代變化而變化。有一時(shí)期，曾經(jīng)把加工中心稱(chēng)為復(fù)合加工機(jī)?？墒牵话愕募庸ぶ行牟荒艹瞿撤N切削加工范圍?，F(xiàn)在的復(fù)合加工機(jī)已不是那時(shí)的復(fù)合加工機(jī)，具有本質(zhì)上差異?，F(xiàn)代的復(fù)合加工機(jī)是更進(jìn)一步復(fù)合化的開(kāi)發(fā)，如在車(chē)削中心上裝載有回轉(zhuǎn)刀具的銑削功能，在加工中心上有車(chē)削功能，zui近又出現(xiàn)了不同原理加工方法的集約如激光加工和切削加工的復(fù)合等，進(jìn)一步提高機(jī)床復(fù)合化程度。

1．2 復(fù)合加工機(jī)的發(fā)展

日本復(fù)合加工機(jī)開(kāi)始上市是在上世紀(jì)70年代末80年代初?，F(xiàn)在的森精機(jī)制作所HITEC的前身日立精機(jī)株式會(huì)社，1979年開(kāi)發(fā)了51‘C型數(shù)控復(fù)合車(chē)床，有銑削主軸和y軸、刀具自動(dòng)交換裝置、車(chē)削主軸分度功能（C軸）構(gòu)成了復(fù)合加工機(jī)的原型。1983年，日本YAMAZAKI MAzAK株式會(huì)社也開(kāi)發(fā)了有銑削功能的S乙ANT40ATC型CNC復(fù)合車(chē)床，成為今日復(fù)合加工機(jī)的基礎(chǔ)。

歐洲zui早出現(xiàn)的復(fù)合加工機(jī)原型在意大利和奧地利。意大利Mandelli公司（現(xiàn)下屬于意大利RIELI0集團(tuán)）開(kāi)發(fā)的Mandelli 800U型臥式加工中心，除銑削功能外，還具有車(chē)削功能，是一臺(tái)以銑削為基礎(chǔ)的銑車(chē)復(fù)合加工機(jī)。奧地利WFL車(chē)銑技術(shù)公司在曲軸車(chē)銑加工機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)展成現(xiàn)在的M系列大型車(chē)銑復(fù)合加工機(jī)。1995年EMAG公司開(kāi)發(fā)了倒置型數(shù)控立式車(chē)床。在這臺(tái)機(jī)床上，除主軸具有工件上下料功能的同時(shí)，還有工件庫(kù)、測(cè)量功能，是一臺(tái)綜合的生產(chǎn)型復(fù)合加工機(jī)。由于是倒置式主軸結(jié)構(gòu)，切屑容易排出，適合于干切削，是一臺(tái)環(huán)保型機(jī)床，引人注目。zui近，使用范圍正在擴(kuò)大，也可以加工重的工件。

現(xiàn)在已有很多機(jī)床制造企業(yè)都開(kāi)發(fā)了用于復(fù)雜工件加工的復(fù)合加工機(jī)，有的可完成從粗加工到精加工的所有加工。

1．3 復(fù)合加工機(jī)的種類(lèi)

1．3．1車(chē)削為主型

以車(chē)削加工為主的復(fù)合加工機(jī)是車(chē)削復(fù)合中心。車(chē)削復(fù)合中心是以車(chē)床為基礎(chǔ)的加工機(jī)，除車(chē)削用工具外，在刀架上還裝有能銑削加工的回轉(zhuǎn)刀具，可以在圓形工件和棒狀工件上加工溝槽和平面。這類(lèi)復(fù)合加工機(jī)常把夾持工件的主軸做成2個(gè)，既可同時(shí)對(duì)2個(gè)工件進(jìn)行相同的加工，也可通過(guò)在2主軸上交替夾持，完成對(duì)夾持部位的加工。

現(xiàn)在，加工2個(gè)工序以上的工件占車(chē)削加工的大多數(shù)。對(duì)這些工件進(jìn)行、高精度加工，有以下3種技術(shù)。

（1）內(nèi)外加工集中化 在機(jī)內(nèi)裝有1次加工（外表面）以及2次加工（內(nèi)表面）的各種功能的1次／2次加工機(jī)。
（2）加工的復(fù)合化 除車(chē)削加工，機(jī)內(nèi)還裝有銑削加工、磨削加工等各種功能的工序集中的加工機(jī)。
（3）智能化 機(jī)內(nèi)具有儲(chǔ)存、運(yùn)輸、加工一體化、工件識(shí)別、工件夾持控制、適應(yīng)控制、信息網(wǎng)絡(luò)等監(jiān)控技術(shù)的單元加工機(jī)。

1．3．2 銑削為主型

（1）加工中心的多軸化 五軸控制，除又、X、Y、Z三軸控制外，為適應(yīng)使刀具姿勢(shì)變化，可以使各進(jìn)給軸回轉(zhuǎn)到特定的角度位置并進(jìn)行定位的五軸加工機(jī)。五軸加工機(jī)的使用方法有兩種：①用回轉(zhuǎn)軸分度，使工件相 對(duì)于刀具傾斜，在這個(gè)狀態(tài)進(jìn)行三軸控制加工。②同時(shí)使所有的控制軸作連續(xù)運(yùn)動(dòng)，即五軸聯(lián)動(dòng)，可以對(duì)葉輪等具有外延伸曲面形狀的工件進(jìn)行加工。五軸聯(lián)動(dòng)加工機(jī)的特點(diǎn)是可以避開(kāi)切削速度變?yōu)榱愕募庸l件；可以用伸出長(zhǎng)度很短的刀具；可以在一次裝夾下加工外延伸曲面形狀的工件等。

六軸控制，用多軸控制銑削類(lèi)加工機(jī)不能模擬復(fù)雜形狀工件加工，而復(fù)合加工可以。例如對(duì)有錐度形狀和四角形狀槽類(lèi)等工件的加工，以前不變換加工工種是無(wú)法完成加工的，必須把工件轉(zhuǎn)到電加工機(jī)床上加工?？墒侨绮捎没剞D(zhuǎn)刀具，使刀具一邊作6軸控制運(yùn)動(dòng)，一邊作擺動(dòng)切削加工，就可在一臺(tái)機(jī)床上完成加工。而且精度、效率也可以提高。如使用非回轉(zhuǎn)刀具，必須控制回轉(zhuǎn)主軸的回轉(zhuǎn)位置，此時(shí)六軸控制是必要的。用六軸控制加工時(shí)，采用非回轉(zhuǎn)刀具時(shí)，切削速度同等于進(jìn)給速度，不能進(jìn)行高速加工；而用回轉(zhuǎn)刀具則能適應(yīng)原不能加工部位和形狀的加工，無(wú)需轉(zhuǎn)換工種，僅用切削加工就能一次完成全部加工，效率較高。

（2）加工中心的復(fù)合化 除銑削加工外，還裝載有一個(gè)能進(jìn)行車(chē)削的動(dòng)力回轉(zhuǎn)工作臺(tái)。

1．3．3 磨削為主型

磨床的多軸化，原來(lái)只在無(wú)心磨床上可見(jiàn)，多數(shù)是以裝卸作業(yè)自動(dòng)化為目的?，F(xiàn)在，開(kāi)發(fā)了在一臺(tái)機(jī)床上能完成內(nèi)圓、外圓、端面磨削的復(fù)合加工機(jī)。例如在歐洲，開(kāi)發(fā)了綜合螺紋和花鍵磨削功能的復(fù)合加工機(jī)。

1．3．4 不同工種加工的復(fù)合化

把多種不同原理的加工類(lèi)型集約，如切削與磨削、研磨的復(fù)合；用激光功能把加工后熱處理、焊接、切割合并；加工和組裝同時(shí)實(shí)施等。還有，集中車(chē)削和銑削功能，特別是齒輪加工功能等的*的生產(chǎn)型復(fù)合加工機(jī)；與激光加工復(fù)合，開(kāi)發(fā)了裝有磨削功能和激光淬火功能的復(fù)合機(jī)床等。在歐洲還開(kāi)發(fā)了機(jī)械銑削功能、激光三維加工功能等集約的復(fù)合加工機(jī)。

1．4 復(fù)合加工機(jī)優(yōu)點(diǎn)舉例比較

表1列出了日本YAMAZA田MAzAK株式會(huì)社、0KUMA株式會(huì)社和森精機(jī)制作所3個(gè)公司使用復(fù)合加工機(jī)與采用原方法的效果比較。由表中可知，采用復(fù)合加工機(jī)可以大幅度縮短工件制造周期，減少設(shè)備占地面積、降低制造成本。

工件　　　風(fēng)力發(fā)電機(jī)機(jī)殼1　　　0英寸液壓卡盤(pán)本體　紙杯模

項(xiàng)目　　　原來(lái)　MAZAK　效果　　原來(lái)　0KUMA MacTum　效果　　原來(lái)　森精機(jī)　 效果
　 　　　　方法　e410H　　　　　方法　350-2SM　　　　　　　 方法　MT2000SZ

總工時(shí)　　44h　 6h43m　1/7　　 400min　　85min　　 約1/5　 21天　3h10min　l/53
機(jī)床臺(tái)數(shù)　4　　 1　　　1/4　　 5　　　　 1　　　　　　1/5　　 4　　 1　　　　1/4
操作者數(shù)　4人　 1人　　1/4 　　2-3人　　 1人　　　　　　　　　 4人 　1人 　　 1/4
工序數(shù)　　8　　 1　　　1/8　　5　　　　 1　　　　 　　1/5　　 6　　 1　　　　1/6
夾具數(shù)　　6　　 0　　　-　　　 5　　　　　2　　　　　　2/5　　 5　　 0　　　　-
夾具費(fèi)用　360萬(wàn) 0　　　-　　　 180萬(wàn)日元 60萬(wàn)日元　　　1/3　　　260萬(wàn)　　0　　　　-
工序管理　復(fù)雜　簡(jiǎn)便　 -　　　 1　　　　　1/2-1/3　　　1/2-l/3　　1　　 1/10　　 l/10
占地　　　大　　小　　 -　　　 約66m2　　約32m2　　　約l/2　　　大　　小　　　 約3/8
 

1．5 復(fù)合加工機(jī)的市場(chǎng)前景和今后發(fā)展

（1）市場(chǎng)前景 目前，還沒(méi)有對(duì)復(fù)合加工機(jī)的生產(chǎn)和銷(xiāo)售狀況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)，所以只能采用類(lèi)推方法來(lái)分析，即從數(shù)控系統(tǒng)出廠臺(tái)數(shù)的形式不同和數(shù)控系統(tǒng)的控制軸數(shù)來(lái)分析。根據(jù)日本機(jī)床工業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，1992年數(shù)控系統(tǒng)出廠臺(tái)數(shù)為35843臺(tái)。其中，裝備在復(fù)合加工機(jī)上的（4軸以上聯(lián)動(dòng)控制）為8117臺(tái)，占全部的22．6％。而2001年數(shù)控系統(tǒng)出廠臺(tái)數(shù)為42899臺(tái)。其中，裝備在復(fù)合加工機(jī)上的（4軸以上控制）為13143臺(tái)，比重為30．1％，比1992年增加了7．5個(gè)百分點(diǎn)。雖然不能說(shuō)13143臺(tái)都是具有復(fù)合加工功能的加工機(jī)，但是足以說(shuō)明，與10年前相比，數(shù)控系統(tǒng)多軸化的趨勢(shì)在增強(qiáng)。

按參考數(shù)據(jù)，日本2001年數(shù)控車(chē)床和加工中心合計(jì)生產(chǎn)臺(tái)數(shù)為31538臺(tái)（數(shù)控車(chē)床18548臺(tái)，加工中心12990臺(tái)），2002年是22454臺(tái)。由于數(shù)控系統(tǒng)控制不同型式的出廠臺(tái)數(shù)與數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)調(diào)查企業(yè)對(duì)象和企業(yè)數(shù)不匹配，因而不能進(jìn)行簡(jiǎn)單比較。目前，可以估算，復(fù)合加工機(jī)約占數(shù)控車(chē)床和加工中心合計(jì)生產(chǎn)臺(tái)數(shù)的20％。在3—4年后，復(fù)合加工機(jī)占數(shù)控車(chē)床和加工中心合計(jì)生產(chǎn)臺(tái)數(shù)的50％—60％是可以想象的。其生產(chǎn)銷(xiāo)售規(guī)?？梢耘c加工中心相匹配，這就是復(fù)合加工機(jī)的未來(lái)。

（2）今后的方向 zui近，伴隨著復(fù)合加工機(jī)需求的增加，大多數(shù)機(jī)床制造廠都進(jìn)入該市場(chǎng)。目前，在數(shù)控車(chē)床上增加加工功能的例子很多。歐洲機(jī)床制造廠也考慮增加在加工中心上加入車(chē)削功能的機(jī)床，復(fù)合加工機(jī)突然進(jìn)入激烈的競(jìng)爭(zhēng)時(shí)代。因此，工廠的產(chǎn)品如沒(méi)有自己的*之處，就難以在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中取得勝利。

今后，復(fù)合加工機(jī)不會(huì)僅停留在車(chē)削和銑削上。從淬火、磨削、壓人到冷壓成形、超聲波加工、激光加工等不同工種將都可能組合到一臺(tái)機(jī)床上，朝一臺(tái)完成型加工機(jī)的方向發(fā)展。

2 歐洲復(fù)臺(tái)加工機(jī)的發(fā)展

zui近，歐洲復(fù)合技術(shù)的發(fā)展是以異質(zhì)技術(shù)的復(fù)合為主流。下面主要介紹德國(guó)等歐洲機(jī)床制造廠開(kāi)發(fā)的復(fù)合化技術(shù)。

（1）車(chē)削十磨削加工（圖1） Emag公司是倒置式立式車(chē)床的*，收購(gòu)了Reineker公司和Karstens公司磨床制造廠后，集中力量發(fā)展硬車(chē)十磨削加工技術(shù)。開(kāi)發(fā)除進(jìn)行車(chē)削加工外，還可進(jìn)行銑削、磨削、齒輪加工等的復(fù)合加工機(jī)（該廠稱(chēng)為多功能中心）。面向軸類(lèi)工件的臥式生產(chǎn)中心也正在商品化。

德國(guó)Schaudt Mikrosa BWF公司開(kāi)發(fā)了STRATOS系列車(chē)磨中心，可對(duì)齒輪和類(lèi)似工件的內(nèi)孔、端面、錐面進(jìn)行硬車(chē)和磨削。機(jī)床也采用倒置式主軸結(jié)構(gòu)，其特點(diǎn)是在床身垂直面上zui多可配置安裝4—5個(gè)刀塔和磨頭。系列有小中大3個(gè)品種，加工工件zui大回轉(zhuǎn)直徑380mm、寬度（100／150／200）mm，卡盤(pán)直徑（125—210／210—260／260—320）mm。

（2）超聲振動(dòng)切削技術(shù)（圖2） 德國(guó)Hermann Sauer公司開(kāi)發(fā)了全新的超聲振動(dòng)切削技術(shù)，額定激振頻率為20kHz，用于加工硬脆材料。由于切削進(jìn)給速度大大提高，使切削效率提高到普通切削方法的4—5倍。

圖1 Emag/Reineker VSC250 HDS倒置式立式車(chē)磨復(fù)合機(jī)
在一臺(tái)機(jī)床上可進(jìn)行硬車(chē)和磨削加工

Deckel/Mcho/Hermann Sauser
制造的DMS35型超聲波加工機(jī)

這項(xiàng)技術(shù)目前在DMS35型和DMS50型超聲波加工機(jī)上作為標(biāo)準(zhǔn)配置裝備。DMS35機(jī)床的3軸行程為240 mm（1／軸）、340mm（Z軸）和350mm（X軸）；而對(duì)于DMS50機(jī)床的X軸行程為500 mm、電動(dòng)機(jī)功率為1．8／1．3kW，主軸zui高轉(zhuǎn)速為3000r／min（選擇60000√min），zui大進(jìn)給速度可達(dá)到5000mm/min 。

（3）磨削十電加工 德國(guó)WALTER公司是生產(chǎn)工具磨床、切削刀具和精密工具測(cè)量機(jī)的制造廠。該廠新近開(kāi)發(fā)的Helitronic Power十Diamond型CNC工具磨床是以二變一概念開(kāi)發(fā)的新品種。在這臺(tái)機(jī)床上可以實(shí)現(xiàn)放電加工十磨削加工，非常適合金剛石工具的高精度加工。該工具磨床有生產(chǎn)型和裝有上料裝置等5個(gè)機(jī)型，磨削主軸電動(dòng)機(jī)功率可在9—24kW范圍內(nèi)選擇。

（4）銑削十棒料加工（圖3） 德國(guó)HERMIE公司是從事銑床、加工中心生產(chǎn)的機(jī)床制造廠。該廠的新機(jī)型S100M棒料加工中心，與車(chē)削中心的區(qū)別是裝備有高剛性的重負(fù)荷銑頭，可對(duì)棒料工件進(jìn)行銑削、孔槽加工、攻絲和車(chē)削加工。棒料工件回轉(zhuǎn)360。（A軸）、銑頭滑座回轉(zhuǎn)270。（B軸）。加工捧料zui大尺寸為480mm×l 000mm，用5軸控制可實(shí)現(xiàn)圓形、角形工件加工。機(jī)床配備有可儲(chǔ)備7根棒料的自動(dòng)上料裝置，可長(zhǎng)時(shí)間無(wú)人值守加工。

圖3 Hermle公司S100M型摔材加工中心，
用五軸控制加工多邊形件

德國(guó)DMG集團(tuán)也開(kāi)發(fā)了DMC60S棒料加工中心，可對(duì)棒料工件進(jìn)行六面銑削加工。除棒料工件主軸進(jìn)行360?；剞D(zhuǎn)（4軸）、工件主軸座上下移動(dòng)（Z軸）、銑頭150°擺動(dòng)（B軸）、X／2，軸移動(dòng)外，機(jī)床還裝有可進(jìn)行90?；剞D(zhuǎn)的翻轉(zhuǎn)卡具。在加工時(shí)，翻轉(zhuǎn)卡具的卡爪處于下方。當(dāng)銑削加工工序完成后，要用片銑刀切斷棒料時(shí)，翻轉(zhuǎn)卡具回轉(zhuǎn)180°，使卡爪轉(zhuǎn)到上方并將工件夾住。工件被切斷后，卡爪反時(shí)針回轉(zhuǎn)90°，此時(shí)可用銑刀加工工件第六面。此外，機(jī)床還配有尾架，以提高被加工工件的剛性。尾架一般處于工件主軸下方，需要時(shí)向上移動(dòng)到與工件主軸同一軸線上，用*將工件頂緊。

瑞士Willemin—Macodel公司開(kāi)發(fā)的具有棒料上料裝置的W408B五軸棒料加工中心，適于小型工件的六面加工。加工棒料zui大直徑423mm；銑削主軸轉(zhuǎn)速50—30000r／min，銑削主軸擺動(dòng)范圍—10°～十100°；工件主軸有A軸，分辨率0．001mm；機(jī)床采用動(dòng)柱式結(jié)構(gòu)。為了實(shí)現(xiàn)六面加工，在工件主軸下方設(shè)有一個(gè)翻轉(zhuǎn)夾具，用以?shī)A住被片銑刀切斷的工件，并翻轉(zhuǎn)90°，以便銑削主軸對(duì)切斷面進(jìn)行加工。

（5）多軸自動(dòng)車(chē)床十滾刀切削頭（圖4、圖5） 德國(guó)Index Werke公司收購(gòu)了生產(chǎn)多軸自動(dòng)車(chē)床和單軸自動(dòng)車(chē)床的Truab公司，在立式車(chē)床上應(yīng)用并聯(lián)機(jī)構(gòu)等新一代技術(shù)，其在技術(shù)上的挑戰(zhàn)姿態(tài)受到世界機(jī)床界的關(guān)注。

圖4 Indek公司MS32型6軸自動(dòng)車(chē)床

圖5 Indek公司MS32型6軸自動(dòng)車(chē)床裝載的滾削裝置（選件）

Index公司的Multiline MS系列是具有高生產(chǎn)率的多軸自動(dòng)車(chē)床，具有高精度、柔性、快換刀具等性能。由于采用?？旎O(shè)計(jì)，18中刀架模塊，能適應(yīng)用戶(hù)不同需要。

Multiline MS32G總共有6對(duì)雙主軸，前面和背面可同時(shí)加工。12根主軸由12臺(tái)電動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)。為得到*切削速度，均可以進(jìn)行速度控制。機(jī)床上還可裝載滾刀切削?？欤ㄟx用）。機(jī)床主軸zui高轉(zhuǎn)速6300r／min，刀具滑板J／2軸行程68mnJl60 mm，主軸相對(duì)移動(dòng)量240mm，加工zui大棒料直徑32mm。

（6）珩磨十激光加工（圖6） 德國(guó)Gehring公司于上世紀(jì)80年代中開(kāi)始專(zhuān)注于珩磨技術(shù)的發(fā)展?，F(xiàn)在，它的用戶(hù)主要在汽車(chē)制造行業(yè)，約占其銷(xiāo)售總量的75％。該公司的技術(shù)是激光珩磨（成為激光強(qiáng)化）。它把激光器（60W／N／d．YAG）裝在珩磨機(jī)上，用激光對(duì)缸體珩磨內(nèi)壁表面進(jìn)行強(qiáng)化加工，并強(qiáng)制形成潤(rùn)滑油腔?？梢灶A(yù)料，這種激光珩磨加工技術(shù)將會(huì)在汽車(chē)等行業(yè)得到推廣應(yīng)用。

圖6 Gehring公司獨(dú)自開(kāi)發(fā)的激光頭（YGA/60W），
用激光在缸體內(nèi)表面形成潤(rùn)滑油油腔

3 日本復(fù)臺(tái)加工機(jī)的發(fā)展

日本的復(fù)合加工機(jī)主要是以車(chē)床為基礎(chǔ)而發(fā)展的車(chē)銑復(fù)合中心。主要代表產(chǎn)品是YAMAzAKI MAZAK株式會(huì)社的INTEGREX系列車(chē)銑復(fù)合中心，并在實(shí)際生產(chǎn)上得到廣泛應(yīng)用，取得了可觀的效益。此后0KUMA銑床株式會(huì)社和森精機(jī)制作所也開(kāi)發(fā)了車(chē)銑復(fù)合中心。2l世紀(jì)初，YAMAzAKI MAzAK株式會(huì)社又開(kāi)發(fā)了復(fù)合化程度更高的INTEGREX e系列復(fù)合加工機(jī)?，F(xiàn)將日本復(fù)合加工機(jī)發(fā)展情況介紹于下。

3．1 工序*集中方式

0KUMA株式會(huì)社的MACTURN 250／350系列車(chē)銑中心，采用對(duì)置主軸結(jié)構(gòu)，9軸控制，可進(jìn)行外徑車(chē)削、傾斜面加工、滾齒加工、凸輪和偏心等加工。由于工序高度集中，因此可大幅度縮短工件加工周期，提高加工精度。

YAMAZAKI MAZAK株式會(huì)社的e—1060V／6銑車(chē)中心是以五軸臥式加工中心為基礎(chǔ)開(kāi)發(fā)的復(fù)合加工機(jī)。其zui大特點(diǎn)是可實(shí)現(xiàn)大的y軸行程（1060 mm）和具有2700kg工件的承載能力。e—410H—S和e—650H車(chē)銑中心是車(chē)床與加工中心的集合，采用動(dòng)柱結(jié)構(gòu)，也具有大的y軸行程，銑頭（B軸）擺角可達(dá)240。。根據(jù)需要還可配置長(zhǎng)錘桿、激光淬火功能和磨削主軸，大大擴(kuò)大了加工范圍。

森精機(jī)制作所的MT—2500車(chē)銑中心是車(chē)床和五軸加工中心的復(fù)合，左右對(duì)置兩個(gè)車(chē)削主軸，在車(chē)削主軸中心線上下有兩個(gè)刀座，為雙主軸雙刀臺(tái)結(jié)構(gòu)。上刀座（刀具主軸）除具有X、I／、Z三軸直線運(yùn)動(dòng)外，還可以繞y軸作JZ平面回轉(zhuǎn)（B軸功能）。上刀座裝備ATC功能。下刀座可以沿X、I／軸移動(dòng)，是塔式刀座。

CITIZEN精機(jī)也按照在一臺(tái)機(jī)床上完成工件所有工序加工的理念，投入了CINCOM系列機(jī)床生產(chǎn)。CINCoM M32—5是雙主軸、3刀臺(tái)、10軸混合控制的多軸多系統(tǒng)機(jī)床，可進(jìn)行高功能、高生產(chǎn)率加工。

中村留精密工業(yè)的SuPerNTJ復(fù)合加工機(jī)，是在原有4軸車(chē)床的上側(cè)刀塔加裝了回轉(zhuǎn)軸（B軸）發(fā)展起來(lái)的。其zui大特點(diǎn)是一個(gè)橫向刀架可以進(jìn)行徑向、端面方向和斜方向加工。以前的機(jī)床，端面方向的加工用直線型刀架，角度于LA口工是必須用角度型刀架。對(duì)于SuperNTJ，因?yàn)橛谢剞D(zhuǎn)軸，上述這些刀架可以不要，所以，工序集中容易、刀具費(fèi)用減少。還有，因裝載大功率的銑削電動(dòng)機(jī)，故可進(jìn)行銑削加工。這樣，更擴(kuò)大了加工范圍。

3.2 使用為主體的模式化方法

潼澤鐵工所的TMM250是根據(jù)不同需求環(huán)境，確立各種完結(jié)型加工單元的，把復(fù)合加工機(jī)模式化，通過(guò)部件的組合，以短的交貨期適應(yīng)各種各樣用戶(hù)需要的機(jī)型。模式1為復(fù)合多系統(tǒng)車(chē)床，模式3為加強(qiáng)銑加工主軸型的復(fù)合加工機(jī)。TMM—250模式1，標(biāo)準(zhǔn)配置是2個(gè)主軸，左側(cè)主軸配22kW主軸電動(dòng)機(jī)，10英寸卡盤(pán)；右側(cè)主軸配18．5kW主軸電動(dòng)機(jī)，10英寸／8英寸卡盤(pán)。

森精機(jī)HITEC的SUPER HICELl250是用工序集中實(shí)現(xiàn)*加工的5軸（X、Y、Z、B、C）機(jī)床，副主軸也有C／Z刀臺(tái)，0．00l°分度（軸B）（選件）。

STAR精密的ECAS20，以復(fù)雜形狀速成為理念，從機(jī)械、控制兩方面達(dá)到率加工。采用混合系統(tǒng)和相對(duì)的刀臺(tái)，以快速、容易地實(shí)現(xiàn)復(fù)雜工件的加工。在所有的面都裝有回轉(zhuǎn)刀具刀臺(tái)，可以正反兩用。機(jī)床追求提高操作性、作業(yè)性和生產(chǎn)率。

高松機(jī)械工業(yè)的XY—120，Y軸行程擴(kuò)大到±30mm，兩個(gè)主軸間距離擴(kuò)大為100mm，加工范圍大幅度擴(kuò)大。12角刀塔都可裝回轉(zhuǎn)刀具，副主軸也設(shè)有Cs分度控制功能，可以實(shí)現(xiàn)內(nèi)外面的*加工。設(shè)有選用的VDI刀塔，縮短了工序作業(yè)時(shí)間。

MIYAN0的BNJ—34S，左右有兩組主軸和刀塔，可*獨(dú)立地進(jìn)行內(nèi)外面同時(shí)加工。僅在副刀塔分度時(shí)，為避免干涉，副主軸必須左右移動(dòng)。與一般的2個(gè)主軸、1個(gè)刀塔的機(jī)床相比，加工時(shí)間zui大可縮短40％。

大限豐和機(jī)械的VTM—80YB，追求復(fù)雜工件立式車(chē)削加工的合理化。大工件、復(fù)雜形狀工件采用APC方式（工作臺(tái)自動(dòng)交換系統(tǒng)）。由于有B、C軸回轉(zhuǎn)，可用同一個(gè)刀具進(jìn)行立、臥加工和斜孔加工，可以縮短加工時(shí)間和大幅度削減夾具費(fèi)用。機(jī)床采用兩面定位的刀柄，能適應(yīng)重切削。

0—M制作所的0mega 60YB在X、Y、Z、C軸的基礎(chǔ)上，附加了刀具主軸的回轉(zhuǎn)分度功能（6軸），成為五軸控制機(jī)，可以加工復(fù)雜形狀的曲面，達(dá)到加工工序的高度集中化。由于工序集中，縮短了總的工序時(shí)間和消除了由于工件裝卸誤差引起的精度下降?？梢赃M(jìn)行各種加工（凹槽、孔、螺紋、內(nèi)表面臺(tái)肩和T型槽）。由于各軸、APC的高速化，縮短了輔助時(shí)間。

本間金屬工業(yè)的STAC—25MF，在原有的車(chē)削中心的X、2、C軸的基礎(chǔ)上附加了Y軸（工作臺(tái)前后進(jìn)給定位），還裝備有剛性好的角度頭附件。因此，兼?zhèn)溆辛?、臥加工中心的功能，在多品種小批量生產(chǎn)中能發(fā)揮其作用。在一臺(tái)機(jī)床上，從車(chē)削加工到多面、五面加工的銑削、鉆孔、攻絲和錘孔能一次裝卡完成。

3．3 磨臺(tái)自動(dòng)回轉(zhuǎn)方式

磨削加工復(fù)合化機(jī)床有豐田工機(jī)的GU4—100R，由于磨臺(tái)能自動(dòng)回轉(zhuǎn)，在一次裝卡下，可完成外圓、內(nèi)圓和端面磨削，內(nèi)外圓的同軸度可達(dá)0．15μm，圓度可達(dá)0．2μm。它用大直徑的斜角砂輪加工外徑和端面；用大直徑直砂輪加工圓柱面。

NAGSINTEGREX的超精密成形平面齒輪加工機(jī)，是以超精密平面磨床為基礎(chǔ)，裝載了超精密分度盤(pán)（±l／1000）、內(nèi)齒磨削裝置、平面磨削機(jī)臺(tái)、超精密回轉(zhuǎn)工作臺(tái)，可以進(jìn)行外、內(nèi)齒的超精密加工、超高精度平面加工、超精密鏡面加工。

現(xiàn)在的復(fù)合機(jī)加工方法包括切除加工和熱處理。切除加工有車(chē)削、銑削、齒輪滾削、鉆削、攻絲、錘孔、旋銑等切削加工和磨削加工。熱處理，目前僅在部分機(jī)床上配備了激光淬火功能。今后，用YAG激光焊接和用C02激光作切除加工在提高精度等方面將會(huì)發(fā)揮積極作用，與機(jī)械切除加工等有機(jī)地融合，定會(huì)出現(xiàn)新的復(fù)合化的結(jié)合。

4 我國(guó)復(fù)合加工機(jī)發(fā)展

我國(guó)復(fù)合加工機(jī)剛剛起步，主要是車(chē)銑復(fù)合加工機(jī)。*復(fù)合加工機(jī)出現(xiàn)在2001年中國(guó)機(jī)床展上，是由沈陽(yáng)機(jī)床股份有限公司與德國(guó)MAX MULLER公司合作生產(chǎn)的車(chē)銑復(fù)合中心。刀庫(kù)為盤(pán)形刀庫(kù)、16個(gè)刀位，在機(jī)床右側(cè)，采用無(wú)機(jī)械手換刀。2003年中國(guó)機(jī)床展上，沈陽(yáng)機(jī)床股份有限公司展出了多臺(tái)自行開(kāi)發(fā)的車(chē)銑復(fù)合中心，有SSCK 40—5車(chē)銑復(fù)合中心、SSCK 80—5／2000車(chē)銑復(fù)合中心、CX6154車(chē)銑復(fù)合中心和SSK—U6035復(fù)合車(chē)銑中心。其中SSCK 80—5／2000車(chē)銑復(fù)合中心，zui大加工直徑￠800mm，加工軸類(lèi)工件zui大直徑￠600 mm，加工長(zhǎng)度2000mm，Y軸行程十200～—150mm，B軸擺動(dòng)范圍180°，工件主軸轉(zhuǎn)速2800r/min，主軸功率37kW，銑削主軸轉(zhuǎn)速4000r/min，主軸功率22kW，X、Y、Z、C、B五軸控制。江蘇多棱數(shù)控機(jī)床股份有限公司展出了自行開(kāi)發(fā)的CXH7525車(chē)銑復(fù)合中心，是車(chē)床和加工中心的組合。采用動(dòng)柱式結(jié)構(gòu)，有大行程的Y軸，為拋620mm，zui大加工直徑￠500mm，加工長(zhǎng)度lO00mm，銑頭擺動(dòng)范圍240°，可實(shí)現(xiàn)4—5軸聯(lián)動(dòng)。

雖然，我國(guó)復(fù)合加工機(jī)發(fā)展起步較晚，但是早已在實(shí)際生產(chǎn)上使用復(fù)合加工機(jī)。在上海汽車(chē)齒輪廠，使用了進(jìn)口的德國(guó)EMAG公司的VSC250 HDS型車(chē)磨復(fù)合加工機(jī)和瑞士Reishauer公司的RZF蝸桿砂輪齒輪磨削十珩磨復(fù)合加工機(jī)。在曲軸加工和凸輪軸加工、以及科研、新產(chǎn)品制造上也已使用了不少進(jìn)口的車(chē)銑復(fù)合加工機(jī)，如日本MAZAK公司INTEGREX系列車(chē)銑中心、德國(guó)INDEX公司的車(chē)銑復(fù)合中心、奧地利WFL銑車(chē)技術(shù)公司的車(chē)銑中心等等。

5 結(jié)束語(yǔ)

復(fù)合加工技術(shù)的發(fā)展將會(huì)給今后的生產(chǎn)帶來(lái)革命性的巨變。工廠的生產(chǎn)的模式、生產(chǎn)的組織、生產(chǎn)的管理將發(fā)生變化。預(yù)示著一個(gè)*加工時(shí)代即將到來(lái)，即在一臺(tái)機(jī)床上從毛坯直接加工成工件成品，送入組裝、總裝進(jìn)行裝配，實(shí)現(xiàn)沒(méi)有在制品、沒(méi)有半成品、沒(méi)有成品庫(kù)的真正精益生產(chǎn)。