編者按：本作者是中國(guó)機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會(huì)名譽(yù)理事長(zhǎng)，一直關(guān)心和具體推動(dòng)中國(guó)機(jī)床工業(yè)的發(fā)展，精神可嘉、可敬。文中介紹并聯(lián)機(jī)床較多，現(xiàn)在，業(yè)界可能對(duì)發(fā)展并聯(lián)機(jī)床有不同看法，這是好現(xiàn)象。并聯(lián)機(jī)床的出現(xiàn)確實(shí)是傳統(tǒng)機(jī)床結(jié)構(gòu)的一次質(zhì)的變革，曾引來(lái)業(yè)界的關(guān)注和研發(fā)熱潮。機(jī)床作為生產(chǎn)工具最基本的要求是創(chuàng)造效益，并聯(lián)機(jī)床在某些方面把簡(jiǎn)單的事情復(fù)雜化了，如一個(gè)簡(jiǎn)單的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)需要由多坐標(biāo)運(yùn)動(dòng)來(lái)合成，這無(wú)疑增加了控制的復(fù)雜性和成本，加工精度和效率也會(huì)受影響，所以，近年來(lái)市場(chǎng)開(kāi)拓緩慢。不過(guò)，技術(shù)總是不斷發(fā)展、完善的，目前仍有一些并聯(lián)機(jī)床開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)針對(duì)并聯(lián)機(jī)床的不足，進(jìn)行改進(jìn)和完善，我國(guó)哈量集團(tuán)引進(jìn)的LINKS-EXE70O就是改進(jìn)型的。本刊歡迎大家就并聯(lián)機(jī)床的發(fā)展前景發(fā)表意見(jiàn)，開(kāi)展討論。

　　關(guān)心我國(guó)制造技術(shù)與裝備的進(jìn)步，勢(shì)必要聯(lián)系世界范圍的發(fā)展與變化，因?yàn)椋�技術(shù)與科學(xué)是沒(méi)有國(guó)界的，而且是相互促進(jìn)的。從這角度來(lái)觀(guān)察分析，世界制造技術(shù)與裝備的演變，屬于“質(zhì)變”性質(zhì)的至少有四大方面，而其他屬于“量變”（或稱(chēng)“漸變”）的，還可以列述更多，所謂“質(zhì)變”是指；其一，創(chuàng)新思維與傳統(tǒng)的“量變”有根本的區(qū)別；其二，所依托的物質(zhì)載體與常規(guī)的相比在原理上有本質(zhì)的差異。其三，在人類(lèi)的生產(chǎn)活動(dòng)中所形成的效益與影響，更為廣泛而深遠(yuǎn)。 　　近三十年來(lái)世界制造技術(shù)與裝備領(lǐng)域四大質(zhì)變，我國(guó)都一直積極參與，并作出了重要推動(dòng)與貢獻(xiàn)，某些方面甚至已進(jìn)人了世界前列。四大質(zhì)變表現(xiàn)為:

一、人類(lèi)智能型生產(chǎn)工具出現(xiàn)

　　智能型生產(chǎn)工具的發(fā)展是近三十年來(lái)的一個(gè)重要的發(fā)展動(dòng)態(tài)。最近在中南海中共中央政策研究室一次“戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)選擇”座談會(huì)上，我提出一個(gè)觀(guān)點(diǎn)，“機(jī)床作為生產(chǎn)工具具備智能特性是人類(lèi)生產(chǎn)工具具有劃時(shí)代意義的發(fā)展，人類(lèi)正在迎接一個(gè)智能型生產(chǎn)工具時(shí)代的到來(lái)”，得到了與會(huì)的很多同志贊同。馬克思在經(jīng)典著作中論述人類(lèi)歷史發(fā)展階段劃分時(shí)指出：歷史發(fā)展階段是以人類(lèi)采用什么生產(chǎn)工具及相應(yīng)的生產(chǎn)方法來(lái)劃分，所以分成石器時(shí)代、鐵器時(shí)代等。推動(dòng)歷史發(fā)展，生產(chǎn)工具的變革是最積極、最首要的因素。人類(lèi)的生產(chǎn)工具由手動(dòng)發(fā)展到具備動(dòng)力，馬克思認(rèn)為這是一次人類(lèi)生產(chǎn)工具的大革命。這種具備動(dòng)力的生產(chǎn)工具馬克思稱(chēng)之為“工具機(jī)”（即機(jī)床），這一名稱(chēng)在資本論巨著中出現(xiàn)過(guò)兩次。由于時(shí)代的局限性，馬克思沒(méi)有可能親身經(jīng)歷和接觸到人類(lèi)生產(chǎn)工具具備智能的這一變化。而當(dāng)工具機(jī)（機(jī)床）具備數(shù)控控制功能后，人類(lèi)的智能型生產(chǎn)工具的雛型才有可能出現(xiàn)，這是人類(lèi)生產(chǎn)工具新的又一具有劃時(shí)代意義的發(fā)展。 　　數(shù)控機(jī)床的出現(xiàn)標(biāo)示機(jī)床向智能化發(fā)展的萌芽。回溯機(jī)床的發(fā)展歷史，從1952年第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)至今50余年，其中包括走向成熟的30年和走向大規(guī)模應(yīng)用的20年，特別是近幾年，陸續(xù)出現(xiàn)的機(jī)床智能化功能的進(jìn)一步增添，標(biāo)志著機(jī)床技術(shù)在發(fā)展道路上的質(zhì)變�？梢哉f(shuō)計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、軟件功能拓展為機(jī)床智能化提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。智能型機(jī)床尚無(wú)全面確切定義，簡(jiǎn)單地說(shuō)，是能對(duì)影響加工過(guò)程的多種參數(shù)及功能作出自我判斷并修正、和自我正確選擇并作出決定方案的機(jī)床；即智能型機(jī)床能夠監(jiān)控、診斷、評(píng)價(jià)、補(bǔ)償和修正在加工過(guò)程中出現(xiàn)的各類(lèi)偏差（如刀具半徑自動(dòng)檢測(cè)、刀具破損檢測(cè)、多軸同步差異等），并能提供最優(yōu)化的加工方案（如調(diào)整機(jī)床加工時(shí)間、工藝路線(xiàn)、選擇最佳加工參數(shù)、主軸運(yùn)行狀況、位置補(bǔ)償、精度修正、熱變形補(bǔ)償?shù)龋�。最早出現(xiàn)的具有智能控制機(jī)床功能特性的，可以追溯到自適應(yīng)控制電火花加工機(jī)床，即根據(jù)加工參數(shù)變化自我調(diào)整電極與工件間的放電間隙，從而取得最佳加工效果（我國(guó)己有這類(lèi)產(chǎn)品）。最近幾年，日本的山崎馬扎克公司陸續(xù)開(kāi)發(fā)了智能主軸振動(dòng)控制、智能熱屏障、智能防撞屏障、語(yǔ)言提示；日本大隈公司開(kāi)發(fā)了thinc智能數(shù)字控制系統(tǒng)等等。說(shuō)明隨著技術(shù)的發(fā)展，機(jī)床這種生產(chǎn)工具智能化的功能會(huì)越來(lái)越高級(jí)，越來(lái)越增多。人類(lèi)智能型生產(chǎn)工具的發(fā)展方興未艾，前景光明。

二、加工方法逆向思維的突破是機(jī)械加工領(lǐng)域重要質(zhì)變之一

　　快速成型（Rapid PrototyPing）技術(shù)是近二十年來(lái)出現(xiàn)的一種加工方法，是加工方法逆向思維的重大突破，是加工原理的巨大變革，與一直沿用至今的傅統(tǒng)“去除材料”（切削，沖剪，切割，磨削）的方法根本不同，快速成型技術(shù)實(shí)際上是反其道而行之的以“材料堆積成型”或稱(chēng)之為“材料累加”方法、“增材制造方法”來(lái)達(dá)到制造工件原型的一種方法．（即將設(shè)計(jì)構(gòu)思通過(guò)計(jì)算機(jī)二維或三維成象，計(jì)算機(jī)控制“材料添加”而快速制成實(shí)體）采用復(fù)合紙、高聚物質(zhì)、金屬粉末、高溫合金、復(fù)合陶瓷、鑄造型砂等作為加工原材料；利用電熱、激光束、電子束作為能量源，按分層實(shí)體制造（LOM)，熔融沉積成型（FDM)，紫外線(xiàn)激光固化（SLA)，激光區(qū)域燒結(jié)（SLS）等方法來(lái)實(shí)現(xiàn)原型零件造型，用以加速考核零件設(shè)計(jì)的正確性與可行性，大大縮短整機(jī)開(kāi)發(fā)生產(chǎn)周期，除了應(yīng)用于制造機(jī)械零件原型、型砂制芯，甚至也進(jìn)人立體藝術(shù)品型體塑形和人體醫(yī)學(xué)仿生件（如骨關(guān)節(jié)）制造等相關(guān)領(lǐng)域。這是計(jì)算機(jī)科學(xué)、新材料科學(xué)、新能源科學(xué)綜合集成發(fā)展的最新產(chǎn)物。我國(guó)在這個(gè)領(lǐng)域中，有華中科技大學(xué)、清華大學(xué)、西安交通大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、中科院及上海聯(lián)泰、北京瑞科達(dá)、武漢濱湖機(jī)電技術(shù)產(chǎn)業(yè)有限公司等國(guó)有和民營(yíng)科研單位及企業(yè)積極投入。所開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品已進(jìn)入世界先進(jìn)行列。投入市場(chǎng)的產(chǎn)品品種繁多，年產(chǎn)幾百臺(tái)，技術(shù)已出口新加坡。

三、機(jī)床結(jié)構(gòu)出現(xiàn)革命性變革

　　近二十年來(lái)世界機(jī)床設(shè)計(jì)出現(xiàn)了革命性的變革，一種“并聯(lián)結(jié)構(gòu)”機(jī)床出現(xiàn)了，“并聯(lián)結(jié)構(gòu)”完全不同于所有傳統(tǒng)機(jī)床結(jié)構(gòu)，傳統(tǒng)機(jī)床結(jié)構(gòu)是串聯(lián)結(jié)構(gòu)，即是按笛卡爾坐標(biāo)沿三個(gè)坐標(biāo)線(xiàn)方向運(yùn)動(dòng)和繞這三個(gè)坐標(biāo)轉(zhuǎn)動(dòng)依次串聯(lián)疊加起來(lái)，形成所需刀具的相對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡的機(jī)床結(jié)構(gòu)，其所有的結(jié)構(gòu)幾何精度誤差、力的傳遞和剛度的損失，都會(huì)形成串聯(lián)累積而成為致命的薄弱環(huán)節(jié)。而并聯(lián)結(jié)構(gòu)機(jī)床，是通過(guò)多桿結(jié)構(gòu)在空間同時(shí)運(yùn)動(dòng)來(lái)移動(dòng)主軸頭實(shí)現(xiàn)加工動(dòng)作，與串聯(lián)結(jié)構(gòu)相比，并聯(lián)結(jié)構(gòu)具有更為簡(jiǎn)化、剛度更高、動(dòng)態(tài)性能（包括精度保證及運(yùn)動(dòng)效率）更好等一系列主要優(yōu)點(diǎn)二十年來(lái)，世界范圍內(nèi)大約有十幾個(gè)國(guó)家二十多個(gè)團(tuán)隊(duì)在從事這方面的研發(fā)，其中瑞典TRICEPT公司己供應(yīng)商品四百余臺(tái)，廣泛應(yīng)用于空客、波音及通用汽車(chē)公司和卡特彼勒大型工程機(jī)械企業(yè)，另外還有若干團(tuán)隊(duì)都曾經(jīng)分別展出過(guò)試制品，雖然近幾年來(lái)進(jìn)一步報(bào)導(dǎo)有所減少，但都并未停步，據(jù)作者與其中某些團(tuán)隊(duì)（例如日本豐田工機(jī)、大隈、德國(guó)Index）接觸，他們?nèi)栽诩涌旃リP(guān)，努力提高性能中，我國(guó)機(jī)床工具行業(yè)也有五、六個(gè)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合體在進(jìn)行這方面研發(fā)工作（都有試制樣機(jī)問(wèn)世，目前也在繼續(xù)改進(jìn)提高），其中哈爾濱量具刃具集團(tuán)與哈爾濱工業(yè)大學(xué)合作研發(fā)的并聯(lián)結(jié)構(gòu)品種（六捍結(jié)構(gòu)）已批量生產(chǎn)五臺(tái)，成功應(yīng)用于哈爾濱汽輪機(jī)廠(chǎng)葉片加工生產(chǎn)線(xiàn)中；齊齊哈爾第二機(jī)床集團(tuán)與清華大學(xué)合作開(kāi)發(fā)的龍門(mén)式“混聯(lián)”結(jié)構(gòu)（即串聯(lián)與并聯(lián)混合）機(jī)床，是我國(guó)獨(dú)立構(gòu)思的品種，已成功用于哈爾濱電機(jī)廠(chǎng)的大型水電站設(shè)備制造中。　　在最近一次北京舉辦的中國(guó)數(shù)控機(jī)床展覽會(huì)(CCMT2008）上，我國(guó)哈爾濱量具刃具集團(tuán)數(shù)控設(shè)備廠(chǎng)展出了一種具有新的突破意義的并聯(lián)結(jié)構(gòu)機(jī)床品種LINKS－EXE70O，它是由瑞典原TRICEPT發(fā)明人新創(chuàng)辦的EXCHON新開(kāi)發(fā)的詳見(jiàn)網(wǎng)站介紹），哈量集團(tuán)是作為在中國(guó)獨(dú)家引進(jìn)此項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)，并繼續(xù)合作開(kāi)拓應(yīng)用領(lǐng)域的企業(yè)，新開(kāi)發(fā)的LINKS-EXE70O并聯(lián)結(jié)構(gòu)機(jī)床其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)進(jìn)一步簡(jiǎn)化（一般并聯(lián)機(jī)床為六桿結(jié)構(gòu)，TRICEPT的并聯(lián)機(jī)床原結(jié)構(gòu)為四桿結(jié)構(gòu)，EXCHON在TRICEPT基礎(chǔ)上新開(kāi)發(fā)的這種并聯(lián)機(jī)床，進(jìn)一步改為三桿結(jié)構(gòu)，球形關(guān)節(jié)改為旋轉(zhuǎn)膠鏈，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，精度更易保證），加工范圍增大，EXCHON并聯(lián)結(jié)構(gòu)機(jī)床有多種規(guī)格尺寸，以EXE700這種中型規(guī)格機(jī)床為例；其加工覆蓋空間X軸方向2米、y軸方向1米、：軸方向0.5米。動(dòng)作快速：x、y軸的快速進(jìn)給分別達(dá)到125米／分（這是目前世界范圍最高紀(jì)錄）、加速度3g（也是世界最高紀(jì)錄）、Z軸方向45m/min、加速度1g，剛性和精度顯著提高，五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控編程進(jìn)一步改進(jìn)便于掌握，可以加工空間曲面和五面體，在工件特別裝夾的情況下，還可作六面加工，這是目前任何機(jī)床結(jié)構(gòu)都做不到的。進(jìn)行不同功能配置后，可廣泛應(yīng)用于航天、航空、機(jī)車(chē)、汽車(chē)、工程機(jī)械、模具工業(yè)作銑鏜、鉆削、磨削、焊接、鉚接、打毛刺和裝配之用，可以單機(jī)使用，也可以多臺(tái)配置成生產(chǎn)線(xiàn)。對(duì)于超長(zhǎng)機(jī)翼或巨大的機(jī)車(chē)、坦克的車(chē)架加工，還可以將“并聯(lián)機(jī)構(gòu)”架在軌道上的或龍門(mén)框架上的移動(dòng)底座上使用（加工時(shí)長(zhǎng)距離可以分段移位，然后分段自動(dòng)精確再定位，相當(dāng)于俗稱(chēng)的螞蟻啃骨頭式以小十大、工件落地加工方法），來(lái)實(shí)現(xiàn)大尺寸工件加工。因此，為了迅速擴(kuò)大使用領(lǐng)域，除了供應(yīng)“并聯(lián)結(jié)構(gòu)通用性機(jī)床”產(chǎn)品（與某些加工中心品種競(jìng)爭(zhēng)）外，還應(yīng)當(dāng)把“并聯(lián)結(jié)構(gòu)的制造廠(chǎng)”（如哈量）提供的“并聯(lián)結(jié)構(gòu)部份”與用戶(hù)行業(yè)裝備制造廠(chǎng)（如汽車(chē)、機(jī)車(chē)、工程機(jī)械、航空行業(yè)專(zhuān)業(yè)工藝裝備廠(chǎng)）提供不同類(lèi)型基座或移動(dòng)框架，以及和有意愿開(kāi)發(fā)專(zhuān)用裝備的機(jī)床廠(chǎng)結(jié)合起來(lái)，有針對(duì)性地?cái)U(kuò)大這類(lèi)機(jī)床產(chǎn)品的使用范圍擴(kuò)大銷(xiāo)售領(lǐng)域。由此可見(jiàn)，這種新型結(jié)構(gòu)機(jī)床發(fā)展前途十分寬廣。

四、工具概念的變異進(jìn)一步開(kāi)拓了人類(lèi)的視野。