攻丝机床研究综述

组合机床在许多行业内都有所应用^[1], 广泛应用的有工程机械、能源、军工以及家电等行业。组合机床与自动线相结合, 是一个机电一体化的自动化制造技术, 同时也是一个成套工艺装配。组合机床在具体使用过程中, 能利用各种通用装配以及少量专用装配达成具体加工目标，是一种高效的、专用的机床设备^[2]。

国内研究现状

组合机床出现在世界上只有50多年的历史。我国组合机床事业是从无到有, 逐渐发展起来的。从1956年开始自行设计、制造了组合机床并得到很大发展。如北京、上海、辽宁、山东、江苏等发展很快, 西北、西南地区也有新的发展。国家又重点安排了一批工厂, 如大连机床厂、常州机床厂、大河机床厂、长沙机床厂、上海第十机床厂等20多个工厂生产组合机床通用部件, 为全国各地机械加工部门用组合机床武装自己创造了非常有利的条件。许多工厂在大搞技术改造、设备更新、质量翻新的热潮中, 制造了大量的组合机床及其自动线, 成倍地提高了劳动生产率, 保证了产量和质量, 降低了成本。目前, 我国大多数省、市、自治区都能设计并制造组合机床及其自动线, 产量、质量和技术水平都在不断提高。我国组合机床及其自动线已占有一定数量, 特别是在汽车制造行业已有了大量的组合机床及其自动线, 生产能力也在不断提高。用我国自行设计与制造的组合机床及其自动线武装起来的第二汽车制造厂, 经投产后证明具有规模大、效率高、自动化程度高等特点。不管从工艺方案和布局, 还是从加工精度和质量方面看, 这些组合机床及组合机床自动线都已达到国际先进水平^[3]。由于组合机床及其自动线是一种技术综合性很高的专用产品, 是根据用户特殊要求而设计的, 它涉及到加工工艺、刀具、测量、控制、诊断监控、清洗、装配和试漏等技术。我国组合机床及组合机床自动线总体技术水平比发达国家要相对落后, 国内所需的一些高水平组合机床及自动线几乎都从国外进口。工艺装备的大量进口势必导致投资规模的扩大, 并使产品生产成本提高。因此, 市场要求我们不断开发新技术、新工艺, 研制新产品, 由过去的“刚性”机床结构, 向“柔性”化方向发展^[4], 满足用户需求, 真正成为刚柔兼备的自动化装备^[5]。

国外研究现状

在国外，组合机床的发展更为迅速，自80年代以来，组合机床在满足精度、质量、性能和效率等各方面要求的基础上，正朝着综合成套和具备柔性的方向发展。国外组合机床技术的发展趋势是：广泛应用数控技术、发展柔性技术、发展综合自动化技术和进一步提高工序集中程度^[6]。国外主要的组合机床生产厂家都有自己的系列化完整的数控组合机床通用部件, 在组合机床上不仅一般动力部件应用数控技术, 而且夹具的转位或转角、换箱装置的自动分度与定位也都应用数控技术, 从而进一步提高了组合机床的工作可靠性和加工精度^[7]。

有研究表明钛合金具有较高的机械强度和较小的弹性模量。当攻丝时，工件的回弹增加攻丝扭矩，扭转刚度随凹槽减小。钛合金的加工硬化很容易。因此，用钛合金切削来攻丝是非常困难的。振动压制可降低成形力。在复合振动挤压攻丝中，轴向振动可以消除螺纹两侧回弹锁紧力，降低挤压攻丝扭矩。采用数控技术，在具有旋转振动和轴向振动功能的新型攻丝机中，实现了通用攻丝前导模型的功能，满足了新技术的要求^[8]。

为了提高企业的研发效率，促进企业的经济效益，机床的总体方案设计可分为工艺领域和方法领域，针对不同的客户需求。在工艺领域，研究了基于自顶向下设计的装配骨架建模方法，在整个设计过程中考虑设计基准、形状、几何特征、物理特征。在方法领域，讨论了基于相似度的机床模块化设计检索机制和总体方案布局。在此基础上，开发了总体方案模块化设计软件，提高了设计效率^[9]。

总结

无论是国内还是国外，组合机床的发展都是相当迅速，组合机床的发展是工业进步、社会进步所必不可缺少的。在技术上，因为传统普通机床精度差、效率低等弊端，而无法满足社会生产力向高精度高效率发展的要求。而组合机床是以通用部件为基础，配以少量专用部件，对一种或若干种工件按预先确定的工序进行加工的机床。组合机床就能很好满足社会生产力的高精度高效率要求^[10]。组合机床是属于一次性设计、一次性制造的单件生产的产品^[11], 其结构变化多样, 设计量大, 设计工作复杂, 尤其是在当前竞争激烈的市场经济中, 产品寿命周期不断缩短, 品种日益增多。加工产品不同, 组合机床也就不同, 这要求工程技术人员要不断地提高机床的开发能力, 以满足市场要求。因此, 如何高效、高质量地设计出组合机床已经成为组合机床厂家的追求目标^[12]。组合机床行业企业一要开展科技攻关, 攻克当前行业企业技术发展上的难题;二要加强与国外的合资合作, 利用和学习国外的先进技术, 提高企业的现代化管理水平和技术水平;三要通过对引进技术的消化吸收进行再创新, 发展自己的产品。通过我们的努力, 使我国真正由制造大国变成制造强国^[13]。

参考文献：

[1]洪辰浩. 论组合机床行业的现状及发展[J].石化技术，2017（03）

[2]杨勇. 组合攻丝机床电气控制的改进设计分析[J].湖南农机，2014，41（02），50-51