日本机床企业参观印象
详细内容
受国家科技部的委派，笔者于1998年9月至1999年2月在日本研修学习。研修期间有机会参观28家企业。参观的企业包括汽车制造、工具、量具制造、机床及热处理设备制造、模具设计和制造、有色金属管材生产、锻造和机械加工厂等。这里着重谈谈日本机床行业目前的生产技术状况和发展情况。
参观的日本机床企业生产经营情况企业名称职工
人数固定资产
（亿日元）年销售额
（亿日元）年总收入
（亿日元）主要业务大隈铁工
（OKUMA）1453121.61000 生产销售金属切削机床和EDM设备等东芝机械2740124.8约1207约46.2生产金切机床，注塑机，模具等丰田工机4313247.81572 生产金切通用和专用机床，汽车零部件机械加工等AMADA
（天田）1308 97833.88生产各种金属板材成形加工机床，锯切机等ASAHI
SUNAC5002.55约100 生产冷镦机和喷涂漆设备等丰精密工业50020156 齿轮加工和生产齿轮加工机床设备
我们参观的机床企业有大隈铁工、东芝机械、丰田工机、AMADA（天田）、ASAHISUNAC和丰精密工业株式会社（见表）等。其中大隈铁工主要生产C车床和加工中心，东芝机械主要生产大型或重型C磨床、镗床和加工中心，丰田工机主要生产C磨床、加工中心和专用机床及生产线，AMADA主要生产板材成形加工机床（冲床、弯板机、剪板机和激光切割机等），ASAHISUNAC主要生产冷镦机，丰精密工业生产齿轮加工机床。通过上述机床企业的参观归纳起来有以下体会。
1 机床技术发展情况
1.1 金属切削机床方面
（1）同步主轴控制技术 大隈铁工研制的同步主轴控制技术，可控制两主轴的转角和转速在瞬时达到同步。该技术在双主轴C车床使用，可以使两个主轴在都不停车的情况下交换安装工件，并且两个主轴都可以切削螺纹，这样大大节省了工件调头安装的辅助时间。
（2）刚性攻丝技术 该技术可同时控制机床主轴转角和轴向进给。大隈铁工在加工中心的浮动攻丝头上使用该技术。这种浮动攻丝头攻丝过程是攻一段，退出丝锥排屑，然后再攻一段，再退出排屑。这样有利于丝锥的冷却，大大缩短了攻丝时间。
（3）主轴回转精度可达0.05μm 东芝机械机床厂生产的高速立式加工中心采用空气静压轴承，主轴回转精度可达0.05μm。该加工中心的转速范围是5000～50000r/min。
（4）主轴转速高达60000r/min 东芝机械机床厂生产的超精密加工机床采用空气静压轴承，主轴转速可达60000r/min。
（5）磨削速度可达160m/s 丰田工机生产的超高速外圆磨床和成形磨床使用CBN砂轮，砂轮最高线速可达160m/s。大隈铁工研制超高速凸轮磨床，砂轮最高线速可达200m/s。
（6）高速模具加工中心 为适应模具加工发展的需要，日本机床厂生产出高速、高精度模具加工中心。如大隈铁工生产的OKUMAMCR-BⅡ-HP模具加工中心，可实现5轴数控，主轴转速30000r/min，进给速度30m/min，并安装了测量精度为0.01μm的激光干涉检测装置。丰田工机生产的模具加工中心主轴转速高达50000r/min，进给速度可达60m/min。
有些公司在C车床上组合铣削头，使轴类零件的粗加工和半精加工在一台机床上可以全部完成。目前，日本机床厂生产的金属切削机床几乎全部是C机床和加工中心。
1.2 金属成形加工机床方面
（1）转塔式冲压中心 AMADA公司将转塔式冲床与更换冲头的机械手和冲头工具库组合起来，生产出C转塔式冲压中心。此外，他们还研制生产了包括有输送板材、转塔式冲床、分离搭边和冲裁件或成形件的全自动冲压生产单元。
（2）自动折弯加工中心 AMADA公司将弯板机凸凹压模垂直放置，机械手夹持板料，并配备凸凹压模工具库和自动换模机器人，生产出C全自动折弯加工中心。这种设备不仅扩大了立式弯板机的加工范围，而且大大提高了生产率。他们还在普通立式弯板机上配备传递和夹持板料的机器人，也可以使简单形状工件的折弯实现自动化。
（3）三维激光切割机 激光切割机是使用CO2激光器所发出的激光的能量在O2、N2或混合气体的辅助下切割板材的设备。在日本二维激光切割机的使用已经很普遍。钢板的最大切割厚度为15mm左右，切割速度可达15m/min。近年来，一些公司又推出三维C激光切割机，这种切割机可切割出圆台、矩形台等具有三维形状的工件。此外，AMADA公司还生产了带有板料库、工件库及板料输送装置的激光自动切割单元。
（4）激光切割和转塔式冲压生产单元 AMADA公司将激光切割机和转塔式冲床集为一体，生产出C激光切割和转塔式冲压的组合生产单元。在这种设备上对金属板材既可以进行冲裁或冲压成形，也可以用激光切割出各种复杂外形或内形。
（5）冷镦机的自动模具更换装置 ASAHISUNAC研制的模具更换装置使冷镦机在机器人辅助下可快速（1h之内）自动更换一套多工位冷镦模具。还在NC冷镦机上安装了冷镦缺陷检测装置，并且研制了用冷镦机锻造小模数齿轮的模具。
2 全部采用CAD/CA