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1.1課題的來源與研究背景
1.1.1課題的來源
本課題來源于國家863計劃重點項目“精密復(fù)合式鏜銑加工中心的開發(fā)與研 究”（項目編號：2012AA041303)。
1.1.2課題的研尤背京
我國機床行業(yè)經(jīng)過幾十年的奮斗，從一窮二白到今天逐漸形成自己的一套標 準體系和系列產(chǎn)品，可以說取得了長足的進步。數(shù)控機床技術(shù)的發(fā)展將直接影響 到國民的經(jīng)濟建設(shè)和a代國防工業(yè)的快速發(fā)展。隨著世界經(jīng)濟的發(fā)展和制造業(yè)技 術(shù)的進步，高性能數(shù)控機床已經(jīng)成為各國裝備制造業(yè)的重要工具。在大批量、多 品種、高精度的機械生產(chǎn)中，數(shù)控機床已經(jīng)成為關(guān)鍵的技術(shù)裝備，關(guān)乎著國防安 全的戰(zhàn)略保障，是工業(yè)技術(shù)發(fā)展的重要支撐。機床技術(shù)的進步，減少了產(chǎn)品生產(chǎn) 成本、確保了產(chǎn)品質(zhì)量、提升了產(chǎn)品生產(chǎn)效率，提高了產(chǎn)品的市場競爭力。在衡 量一個國家的綜合國力與工業(yè)化水平時，數(shù)控機床的加工性能、品質(zhì)和數(shù)量已經(jīng) 成為了一個重要的標志[1，2]。
由于我國對數(shù)控機床的研究和應(yīng)用較晚，在技術(shù)方面和發(fā)達國家相比存在很 大的差距。近年來，隨著航空、航天、船舶、汽車、發(fā)電裝置、等重要行業(yè) 的快速發(fā)展，急迫需要對傳統(tǒng)的制造設(shè)備進行更新?lián)Q代，進而提升我國的*制 造技術(shù)。目前，這些制造行業(yè)所需要的高檔機床大部分依靠從國外購買，特別是 高精密數(shù)控機床，根據(jù)相關(guān)資料顯示，航空、航天、船舶、汽車、發(fā)電裝置、等制造所需要的高性能以及特殊制造裝備90%是依靠進口；據(jù)統(tǒng)計，我國在2006 年機床的進口額約為560多億元人民幣，其中精密臥式加工中心機床約占40億元 人民幣，數(shù)量約為600臺；預(yù)計2014年后，中國市場精密加工設(shè)備的需求量在1100 臺以上。
目前，世界上數(shù)控加工設(shè)備的格局已發(fā)生悄然改變，精密數(shù)控機床呈現(xiàn)出多 方向發(fā)展趨勢，復(fù)合式加工設(shè)備越來越占據(jù)著主導(dǎo)地位。復(fù)合式機床可劃分成工 藝性復(fù)合和功能性復(fù)合兩類，工藝性復(fù)合是指工件從毛胚到成品的整個加工過程是在同一臺數(shù)控機床上實現(xiàn)的，使得多個加工工序聯(lián)動，從而降低了工件的定位 裝夾次數(shù)，縮小了由于定位基準的不統(tǒng)一而引起的定位誤差值，所以高效、高精 度加工是工藝性復(fù)合機床的特點；功能性復(fù)合機床的主要特點是指在原有的機床 功能項上進行擴展，例如提高對工件的夾緊速度來提高機床的加工效率。機床的 復(fù)合化使得數(shù)控機床加工零件的生產(chǎn)速度得到明顯提高，降低了工件加工過程中 的搬運、夾緊、找正等時間，縮短了工件的加工周期，減少了工件的在制品數(shù)量。 因為，只需要把工件一次裝夾在機床上，即降低了加工過程中的輔助時間，又因 不需要再次裝夾定位使得加工精度得到大大提高，所以復(fù)合化機床是現(xiàn)代*加 工設(shè)備的發(fā)展方向。
綜合分析我國自主研發(fā)的復(fù)合式機床，主要是以普通的數(shù)控車削加工中心為 基礎(chǔ)，發(fā)展到復(fù)合車銑加工中心，而精密的復(fù)合鏜銑加工中心在國內(nèi)基本沒有相 關(guān)的研究，因為我國自主研發(fā)復(fù)合式機床的技術(shù)能力要遠遠落后于發(fā)達國家的先 進技術(shù)，所以研發(fā)出具有高效、復(fù)合、穩(wěn)定的適合于現(xiàn)代加工技術(shù)的高水平精密 復(fù)合式鏜銑加工中心是一項具有跨時代意義的科研項目。