选购进口高速切削机床应注意的事项

撰稿：兰生数控机床销售有限公司  范琦

 

从 20 世纪 90 年代后期开始，我国高速切削技术的应用进入高潮，各种类型高速机床的进口额高达数十亿元。近年来广泛应用于我国飞机、汽车、模具和轻工等行业。

但是，由于信息不灵、理论滞后、决策不科学，在选购进口高速机床过程中也出现了一些盲目性，已进口的设备由于使用不当而导致不能充分发挥高速机床作用的情况也相当严重和相当普遍。

为了使进口选型决策科学，提高进口设备利用率，特提出以下注意事项：

1.       机床性能的选择

如前所述，高速加工中心、高速铣床可分为 HSM 型和 HVM 型，其价格相差很大，前者低，后者高。一般模具、飞机零件加工，可采用 HSM 型，不必对快移速度、加速度要求过高，以便降低投资成本。对主轴转速的选择，最好要供货商提供几种切削用量及效率、刀具选择方案，再做性能／价格比（主轴转速越高，价格越高），然后再进行决策。此外，对高速机床还应特别注意其安全防护装置。

2. 电主轴的选择

电主轴是高速机床最重要的关键配套件，在选用时要给予特别关注。强调性能、精度、寿命等三点注意事项：

 l ）性能：选用电主轴最重要是选定其最高转速、额定功率、转矩及其与转速的关系。根据切削规范计算所需的转速、转矩和功率。

目前，许多用户选定的机床主轴最高转速偏低，例如，某飞机制造厂选定的机床最高转速为 10 000r / min ，这正好落在经常出现共振的危险区。实验和研究结果表明，主轴转速为 18 000 ~40000r / min 是最适合的。只有避开可能发生共振的速度障碍区，才能稳定地进行高速切削，达到提高效率和改善加工表面质量的目的。

还要特别注意其转速一功率一转矩特性。机床工作时对电主轴的基本要求是低速大转矩、高速恒功率；还要注意转矩匹配。当高速机床用于以铣代磨、切削淬火钢时，电主轴在高速区转矩应大于 15N·m 。

由于很多用户在高速机床上还要进行租加工和重切削，因而还要选择电主轴的最低速度，通常要求最低转速≤100r / min 。

2 ）精度：要求主轴回转精度不低于主轴轴承精度。

 3 ）寿命：要求电主轴的寿命不低于 5 000 ~10000h ，并应提供长期的售后服务。为了减少因检修电主轴造成高速机床和生产线的停顿，在订购高速机床时，可以考虑多订购一台电主轴，以供备用。

3 ．刀具系统的选择

在充分收集高速切削数据库有关数据（可要求刀具供货商提供）及充分考虑胜能价格比的基础上，选择适当的刀具及刀柄。还应充分重视刀具系统的连接和动平衡。

尽可能要求供货商提供成套刀具（刀具包）及相应的高速切削软件包。

如采用多台高速机床，则还可要求刀具供货商提供“系统供应”、“成套解决方案”服务。

 4 ．关于选择厂商及品牌

 1 ）要注意其品牌国内外市场的占有率；近几年的销售业绩及经营状况、金融情况；服务能力，特别是远程服务能力，预防因厂家倒闭而造成的风险。

 2 ）要选择三家以上厂商，即“货比三家”，对它们的产品性能、特点、精度、主要规格和价格做全面调研和分析比较。

调研方法除传统的用户调研、厂家交流和考察外，特别要注意参观在我国举办的权威性国际机床展览会 ― CIMT。 该机床展览会每两年举办一次，已经在北京举行过七届，每次都有1 000家以上的国内外机床制造商参展。

同时还要充分发挥国内外权威、中性市场中介组织作用，充分利用互联网功能。

 3 ）如需公开招标，标书的编写非常重要，特别是正确确定打“*”号的主要技术指标项目，做到公正、合理、先进。

公正胜：即非歧视性，是保障所选设备最佳或较佳的基础，最终受益的是自己。同时，这也是通过国家标书审查的前提。

合理性：避免指标过高、造成浪费，否则会使设备最佳或较佳的厂家望而却步。指标提得过高，既有盲目追求先进性、全能性问题，又有对工艺分析不够的问题。

先进性：是防止价低、质差、性能低下的产品中标的关口。

 5. 关于价格

随着机床发达国家和地区数控机床产业化的实现，以及世界范围数控设备的逐步降价，十年来，国际数控机床价格平均下降约一倍。

但机床并不是越便宜越好，还要注意性能／价格比，防止“低价陷井”。

 6. 关于选择定位精度标准及鉴别方法

国际上流行四种定位精度标准：ISO（国际）、JIS（日本）、ASME（美国）、VDI（德国）。此外，还有GB（中国）、BS（英国）标准。上述六条标准中，除 JIS 标准外，均采用多次、多点测定的数理统计测定法，测量结果区别不大。 JIS 只测定一次．因而，其精度值最低。

由于测定方法不同，因而没有准确的比较数据。大体上说，JIS 标准为工ISO（VDI) 标准的 1.8 ~2.0倍。也有人从宽掌握为 15 倍。

此外，要特别注意出厂时的精度储备，不能完全以实测精度为准，通常需要有约50％的精度储备。例如，美国 HARDINGE 公司的主轴径向圆跳动精度为0.76μm 的精密数控车床，出厂精度实际为0.3~0.4μm ；日本 OKUMA 公司的 MA 一 40 / 50／60HA一R型卧式加工中心，样本注明定位精度为±0.4μm ，出厂实测精度为±0.1μm ( JIS 标准）。