大连高金数控集团有限公司主任工程师邹运

在当前对加工效率和环保意识的共同要求下，机械加工已经由高速加工（HSM）阶段发展到了高效加工（HEM）阶段，即：加工中心切削速度与加工零件精度的同时提高，它比高速切削机床更合理、更全面地反映了现代制造技术目前的发展方向，因此出现了高效加工中心的概念。高效加工中心与高速加工中心的区别在于它除有一个能高速旋转的主轴，还设计了高精度的直线运动导轨、大功率主轴电机、精密主轴轴承、滚珠丝杠、高效伺服驱动电机以及先进的CNC系统等。因而使加工中心在高效率下加工出高精度的零件，大大提高市场竞争力。机床结构及功能部件具有以下特点：

使用滚柱直线导轨代替传统的滚珠直线导轨，承载能力提高接近60%，刚度提高接近75%，实现了顺畅行走、高可靠性、稳定的高精度和高刚性。

精密大导程滚珠丝杠副的使用：精密滚珠丝杠不仅仅具有更高的传动精度，还具有钢球数量多、螺母长度小等特点，进而提高了丝杠副承载能力和刚度，大导程则保证了机床具有足够高的进给速度，采用丝杠内部强制冷却的方式降低丝杠副的温升。

在诸多影响选择机床主轴电机功率大小的因素中，最主要的有主轴锥度、加工中选择的切削用量(切除率)、零件大小和刀具尺寸等。选择大锥度主轴，能进行大功率切削，但是，有时为了快速地加速和减速，也可以采用大功率电机驱动小锥度主轴的方案。

高转速大扭矩电主轴的应用：电主轴具有结构紧凑、重量轻、惯性小、噪声低、响应快等优点，而且转速高、功率大，简化机床设计，易于实现主轴定位，是高速主轴单元中的一种理想结构。而高效加工中心需要具有更宽的切削范围，因此需要主轴同时具有高转速和大扭矩两个特点。

生产线用高效加工中心：随着对加工效率和成本的追求，单机加工已经被高效生产线加工所代替，因此新一代的高效加工中心除了上述一些特点外，还应具备很强的上线能力，包括尽量小的外形尺寸、集中排屑能力、全封闭防护、通信功能、工件自动检测功能、刀具夹具自动检测管理功能等。