隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,機械產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)越來越合理,其性能、精度和效率日趨提高,更新?lián)Q代頻繁,生產(chǎn)類型由大批量生產(chǎn)向多品種、小批量生產(chǎn)轉(zhuǎn)化。因此,對機械產(chǎn)品的加工相應(yīng)地提出了高精度、高柔性與高度自動化的要求。
大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品,如汽車、拖拉機與家用電器的零件,為了提高產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)率,多采用專用的工藝裝備、專用的自動化機床、專用的自動生產(chǎn)線進(jìn)行生產(chǎn)。
盡管這類設(shè)備初期投資很大,生產(chǎn)準(zhǔn)備周期長,產(chǎn)品改型不易,因而使產(chǎn)品的開發(fā)周期增長。但是由于分?jǐn)傇诿總零件上的費用很少,所以經(jīng)濟效益仍很顯著。
然而,在機械制造業(yè)中,單件及中、小批量生產(chǎn)的零件約占機械加工總量的80%以上,尤其是在造船、航天、航空、機床、重型機械以及國防部門,其生產(chǎn)特點是加工批量小,改型頻繁,零件形狀復(fù)雜和精度要求高。加工這類產(chǎn)品需要經(jīng)常改裝或調(diào)整設(shè)備,對于專用化程度很高的自動化機床來說,這種改裝和調(diào)整甚至是不可能實現(xiàn)的。
在飛機制造業(yè)中,已經(jīng)采用的仿形機床部分地解決了小批量復(fù)雜零件的加工。這種機床有兩個主要特點:一是在更換零件時,必須制造相應(yīng)地靠模或樣件并調(diào)整機床,不但要耗費大量的手工勞動,而且生產(chǎn)準(zhǔn)備時間長;二是靠模或樣件在制造中由于條件的限制而產(chǎn)生的誤差和在使用中由于磨損而產(chǎn)生的誤差不能在機床上直接進(jìn)行調(diào)整,因而使加工零件的精度很難達(dá)到較高的要求。
由于數(shù)控機床綜合應(yīng)用了電子計算機、自動控制、伺服驅(qū)動、精密檢測與新型機械結(jié)構(gòu)等方面的技術(shù)成果,具有高柔性、高精度與高度自動化的特點,因此采用數(shù)控加工手段,解決了機械機械制造業(yè)中常規(guī)加工技術(shù)難以解決,甚至無法解決的單件、小批量,特別是復(fù)雜型面零件的加工。應(yīng)用數(shù)控加工中心加工技術(shù)是機械制造業(yè)的一次技術(shù)革命,使機械制造業(yè)的發(fā)展進(jìn)入了一個新的階段,提高了機械制造業(yè)的制造水平,為社會提供了高質(zhì)量、多品種及高可靠性的機械產(chǎn)品。目前,應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)的領(lǐng)域已從當(dāng)初的航空工業(yè)部門逐步擴大到汽車、造船、機床、建筑等民用機械制造業(yè),并已取得巨大的經(jīng)濟效益。