機床製造技術的主要長期目標一直是著眼於提高生產率和加工質量。

　　但近幾年

，隨著環保意識的增強以及自然資源的日趨緊缺，生產過程中對能源、資源的有效利用以及降低汙染在機床的設計理念中扮演著越來越重要的角色。

　　輕量化是技術方向

　　為wei了le實shi現xian經jing濟ji性xing和he環huan保bao性xing的de目mu標biao，機ji床chuang輕qing結jie構gou技ji術shu應ying運yun而er生sheng。輕qing技ji術shu特te別bie應ying用yong於yu相xiang應ying加jia工gong工gong藝yi的de符fu合he剛gang度du要yao求qiu
，輕qing結jie構gou技ji術shu起qi著zhe至zhi關guan重zhong要yao的de作zuo用yong。

　　或許正是出於這種考慮，美國斯圖加特大學機床研究所和弗勞恩霍夫生產技術與自動化研究所的新部門———輕結構技術部精密合作
，將基礎研究與生產應用研究以及教學活動想結合
，更好地推動工業生產的革新與教學內容的與時俱進。

　　zaidisanjiezhongdexianjinzhizaojishuluntanshang，yuhuizhuanjiarenwei，xinxingkechixushengchanfangfadeshixingyuxinxinggongchangjiegouhezuzhiguanlijiegoudeyingyongsanzhexiangjiehe，juedinglegongyezhizaoqiyezaiquanqiudaguimoshichangdechengbai。

　　erxinxingkechixushengchanfangfadeqizhongyibufenjiushikaifasuoweideqingxingcaizhi，bingjiangqituozhanyingyongyuxinlingyu，jierkaifayuchanpinzhizaoxiangshiyingdebiyaodeshengchanyujiagonggongyi。

　　以(yi)結(jie)構(gou)鏈(lian)為(wei)線(xian)索(suo)
，輕(qing)結(jie)構(gou)首(shou)先(xian)要(yao)涉(she)及(ji)的(de)就(jiu)是(shi)原(yuan)材(cai)料(liao)問(wen)題(ti)
，其(qi)次(ci)是(shi)新(xin)材(cai)料(liao)在(zai)後(hou)續(xu)加(jia)工(gong)過(guo)程(cheng)中(zhong)所(suo)要(yao)麵(mian)臨(lin)的(de)挑(tiao)戰(zhan)，比(bi)如(ru)因(yin)為(wei)切(qie)削(xue)加(jia)工(gong)的(de)不(bu)同(tong)而(er)引(yin)發(fa)的(de)加(jia)工(gong)質(zhi)量(liang)的(de)評(ping)估(gu)辦(ban)法(fa)，同(tong)事(shi)


，加(jia)工(gong)技(ji)術(shu)與(yu)刀(dao)具(ju)也(ye)是(shi)一(yi)種(zhong)新(xin)的(de)視(shi)角(jiao)和(he)方(fang)向(xiang)。

　　輕結構體在加工中的具體荷載特性和磨損特性以及由此引申出來的刀具設計理念也備受關注。

　　而(er)最(zui)後(hou)，輕(qing)質(zhi)材(cai)料(liao)來(lai)構(gou)造(zao)結(jie)構(gou)材(cai)料(liao)所(suo)必(bi)須(xu)的(de)連(lian)接(jie)工(gong)藝(yi)也(ye)是(shi)一(yi)道(dao)難(nan)關(guan)

，因(yin)為(wei)除(chu)了(le)使(shi)用(yong)相(xiang)匹(pi)配(pei)緊(jin)固(gu)件(jian)的(de)方(fang)式(shi)以(yi)外(wai)，還(hai)存(cun)在(zai)使(shi)用(yong)粘(zhan)合(he)劑(ji)和(he)粒(li)子(zi)束(shu)的(de)可(ke)能(neng)性(xing)。

　　業內人士表示，從能量角度出發，輕質材料的質量—強度比有著明顯的優勢，這也使它的應用領域被不斷拓展。

　　長chang期qi以yi來lai，纖xian維wei複fu合he材cai料liao在zai航hang空kong航hang天tian技ji術shu與yu風feng電dian設she備bei等deng領ling域yu已yi經jing得de到dao了le充chong分fen的de使shi用yong
，未wei來lai可ke以yi預yu見jian的de是shi，纖xian維wei複fu合he材cai料liao必bi將jiang在zai汽qi車che製zhi造zao行xing業ye大da放fang異yi彩cai。

　　這就意味著，目前市場上的單件或者小規模的生產模式（大多為手工生產）必將通過自動化材料生產及加工工藝而改變，來實現大規模量產的目標。

　　汽車輕量化已成批應用

　　“不節能，產品就賣不動。”這一情況在2012年更為突出。特別是在日本

，2011nianribendadizhenhou，yunengyuanjinquexiangguandehuatichixushengwen，xiaofeizhedejienengyishibuduantigao。zaizheyibeijingxia，nenggoushixianqinglianghuadejiagongjishuhuodelebiyiwanggenggaodeguanzhu。qizhong，tuidongxiangguankaifadeshiqicheye。

　　目前汽車輕量化主要內容包括材料輕量化、設計輕量化、結構輕量化相結合的方式。

　　材cai料liao輕qing量liang化hua即ji通tong過guo鋼gang板ban的de替ti代dai材cai料liao或huo者zhe輕qing金jin屬shu材cai料liao來lai使shi車che身shen輕qing量liang化hua，替ti代dai材cai料liao是shi以yi高gao強qiang度du鋼gang板ban替ti代dai普pu通tong低di碳tan冷leng軋zha鋼gang板ban，提ti高gao零ling部bu件jian的de強qiang度du和he剛gang度du，降jiang低di鋼gang板ban厚hou度du或huo者zhe截jie麵mian尺chi寸cun來lai減jian輕qing重zhong量liang。

　　近年來，國內的汽車廠家也逐漸采用高強鋼，例如奇瑞公司在其新開發的車型上使用的DP340高強鋼的應用比例已達45%
，部分車型達50%。東風汽車公司在商用車車架上采用了屈服強度700MPa級高強鋼替代抗拉強度為510MPa級材料，通過結構優化實現主梁減重38kg，加強梁減重170kg
，合計減重208kg，並且在車箱輕量化方麵采用了700MPa級高強度鋼板替代Q235生產標準車箱，實現減重20%~37%。

　　由於輕量化對提高燃效的貢獻度較高，因此越來越多的汽車廠商對部件廠商提出了數值化目標
，比如減輕10％重量等。在這種情況下，出現了大幅輕量化的實例。比如
，日本KOIWAI公司以積層模具鑄造技術“KOIWAI法”為武器
，不斷獲得了訂單。該公司製造出了比鋼製現行產品減輕45％的汽車鋁合金副車架，以及減輕40％的摩托車油箱架
，獲得了汽車廠商等的極大關注。

　　據悉，其通過用快速成型（RP）技術製造芯子後與低溫模具組合
，鑄造出了壁薄且中空一體構造的副車架。

　　實際上材料技術

，設計水平不高也影響著產品輕量化的發展。

　　中國工程學會輕量化技術創新戰略聯盟委員會成員認為，汽車輕量化技術並非僅僅依靠材料，汽車輕量化是設計、製造、材料技術集成的工程。例如，東風牽引車減重1400公斤
，其中結構優化占19%，功能配置優化占40%
，兩者共占59%，真正新材料新技術隻占41%。

　　如果僅把輕量化看成材料供應問題，會阻礙我國輕量化水平提高的主要技術瓶頸之一。

　　據悉，國產汽車輕量化目標是2013年目標車型中的燃油轎車減重5%~8%
、混合動力客車減重10%；同時，要攻克7項技術，建立設計和評價方法，包括高強度鋼零件的先進成型技術、纖維增強塑料的模塊設計和應用技術、形變鋁合金的開發和製造
、多目標輕量化技術的集成應用和共性技術平台建設等。

　　而國內學術界，也在多方探討，比如國內哈爾濱工業大學就利用內高壓成形理論取代傳統的衝壓對焊零件，該方法具有重量輕、剛度和疲勞輕度好的優點，因此在汽車輕量化製造領域發揮了重要作用。

　　據介紹，內高壓成形通過高壓液體作用使管材發生塑性變形，所需壓力往往高達200~400兆帕
，因而得名。

　　但是壓力越高，所需設備噸位越大，對模具承壓能力、密封件結構可靠性、高壓源壓力的要求越高，導致產品成本增加。例如直徑100mm的管材，在200兆帕成形
，如果總長度達到2000mm

，需合模力4000t。因此，通過改進工藝，降低內高壓成形壓力
，是降低內高壓成形技術門檻
，減少設備投資、提高產品競爭力的重要途徑。

　　回過頭來繼續談機床
，正是因為有了汽車
、航空航天等新材料

、新(xin)結(jie)構(gou)件(jian)的(de)出(chu)現(xian)，需(xu)要(yao)機(ji)床(chuang)這(zhe)工(gong)作(zuo)母(mu)機(ji)盡(jin)快(kuai)做(zuo)出(chu)調(tiao)整(zheng)，比(bi)如(ru)目(mu)前(qian)除(chu)了(le)塑(su)料(liao)材(cai)料(liao)外(wai)，美(mei)國(guo)外(wai)汽(qi)車(che)行(xing)業(ye)都(dou)在(zai)嚐(chang)試(shi)進(jin)行(xing)鈦(tai)鎂(mei)合(he)金(jin)的(de)應(ying)用(yong)，這(zhe)對(dui)於(yu)機(ji)床(chuang)而(er)言(yan)
，是(shi)一(yi)種(zhong)新(xin)的(de)挑(tiao)戰(zhan)和(he)嚐(chang)試(shi)。

　　danzhidezhuyideshi
，yonghuxingyedexuqiubujinjinshiweilemanzuqijiagongyaoqiu，haifujiayaoqiunengzaibaozhengjiagongzhiliangdetongshi，nenggoutigaoshengchanlvhejingjixiaoyi，bingnengjinyibujiangdichengben。

　　這些都需要機床企業做出創新變革，以適應用戶行業不斷提出的新要求。畢竟隨需而變是機床製造行業的生存之本。