日本的生產技術雖然在世界上處于領先地位但面對經濟全球化技術的快速發展以及激烈的市場競爭為了保持其優勢地位日本的機械制造業和工具行業正在制訂新的企業發展戰略大力發展先進的生產技術和新型機床及工具系統目前正重點發展CNC多功能復合切削加工高速銑削加工超精密/微細切削加工等先進技術以及與此相適應的機床和工具系統

1．可簡化工序提高效率的CNC多功能復合切削技術

CNC多功能復合切削用機床由加工中心和刀具主軸可作旋轉運動的轉塔式刀架構成具有刀具旋轉分度和自動換刀等多種功能因此當進行車削加工時由于機床具有刀具旋轉和多軸控制功能能在一道工序完成多種形狀的加工從而可簡化加工工序實現工序的集約化在切削加工模具零件時可在一道工序中完成過去需數道工序才能完成的金屬模具各種孔溝槽和三維形狀型腔及陽模的加工不僅簡化了工序還能減少多次裝夾工件產生的誤差實現高精度高效率加工減少生產場地面積多種CNC多功能復合刀具及專用設備工具系統在市場已有銷售近年來正積極開展工具系統的標準化工作如可與加工中心通用的以HSK刀柄為基礎的工具系統已納入ISO標準化研究工作中這些工具系統能夠適應可充分發揮多軸控制功能的多種形狀加工也能實現工具種類的集約化與過去的工具系統功能不同的新型工具系統正在不斷面市

但是CNC多功能復合切削加工還是一門較新的技術仍有許多課題需要研究如完善多軸控制CNC程序工具系統的開發適用的加工形狀加工精度的提高刀具的選擇方法和使用技術等例如需要研究開發利用刀具的三維形狀數據來模擬判定機械干涉的功能通過復雜動作多軸控制切削預測能夠防止刀具與夾具等發生干涉此外需要構建最佳刀具的選擇開發以及刀具軌跡和切削條件等數據庫形成高新加工技術

2．高速銑削加工技術

高速銑削加工是一種在小切深高轉速快進給條件下進行銑削的加工方法由于切削刃所承受的切削力小因此是易產生加工變形的薄壁零件及高硬鋼件等的最佳切削方式高速銑削是突破了對常規切削中刀具選擇和切削條件的認識而開創的一種新的切削領域在合理設定切深量的高速銑削中切削速度的提高降低了刀具切削刃與工件切削點的熱影響有利于延長刀具使用壽命顯著改善已加工面表面粗糙度提高零件加工精度