组合钻床研究综述
组合机床(transfer and unit machine)是以通用部件为基础，配以按工件特定形状和加工工艺设计的专用部件和夹具，组成的半自动或自动专用机床。一般采用多轴、多刀、多序、多面或多工位同时加工的方式，生产效率比通用机床高几倍至几十倍[1]。
在经济飞速发展的今天，机床在促进经济发展和显示国家实力方面都起着十分重要的作用：促进机床的设计与优化，促进国内机床行业的不断发展，有利于提高国家的科技实力，在科学技术拉动经济发展的今天有着十分重要的作用；另外，研究机床设计，提高机床的性能与质量也能够提高国内机床的市场竞争力，通过市场竞争力的提高来提高我国的国际地位；同时，机床的研究与设计成果也从侧面反映出我国的国家实力[2]。因而，组合机床的进一步发展是国家科技实力进步的一种直观体现。
1、组合机床国内研究现状
尽管我国组合机床发展时间已经很长，但是相对国外的技术，我国的组合机床还是处在发展落后国家行列[3]。导致我们国家的组合机床的生产效率低下的原因有很多，主要原因是我们国家组合机床的切割效率低，我国的组合机床切割的刀具、刀具系统的先进性，刀杆的材质等都会影响切割效率，这些因素都在一定程度上限制了我国组合机床的生产效率[4]。目前，在机械制造业产品大批量生产中组合机床已得到广泛运用。一些复杂的壳体类零件，加工工艺复杂、定位夹紧困难，单凭普通机床很难提高其加工精度和生产效率[5]。汽车、内燃机某些部件的加工以组合机床为主要加工设备，对生产行业的发展起到了重要的推动作用。但由于组合机床固有的局限性，只能满足单一零件的加工，难以快速、经济地响应需求的变化，即不具有可变性[6]。Boxuan Zhao等四人对机床加工的加工误差进行了分类与解释[7]，并对各种误差产生的原因进行了分析，阐明了机床加工过程中影响加工精度的各个环节。除此以外，柔性不足的组合机床已经越来越难以满足日益变化的市场需求，而柔性的不足之处则大大提高了生产制造的成本投入。由此可见，组合机床的加工方式、加工质量和加工精度仍有着巨大的发展空间。
2、组合机床国外研究现状
国际上长期以来,供大批量生产用的高效而缺乏柔性的组合机床,面对着新的生产发展趋势,已然发生了巨大的变化。七十年代中期以前,组合机床技术的高速发展还只限于技术改进及不断完善,而在这之后则是质的改变。在美国,每年生产的组合机床中大约有80~90%多为多工位机床及自动线,在西德有50~60%为自动线,在日本约40~50%多为自动线。[8]虽然机床构成方式的模块化原则和应用上的专用性原则不变,但由于从非柔性变成具有一定的柔性,原来的专用性逐渐趋向于专能性,即具有一定程度的通用性,构成机床的基础模块也由单个部件扩大到一台机床、一个工位,技术上进入了一个新的发展时期[9]。Petter Olofsgard等人着力研究的虚拟组合机床制造系统[10]、Tien-I Liu等人开发的组合机床高速加工系统[11]，都推动着国外组合机床往更高的方向发展。制造高质量、高柔性的组合机床是目前国际组合机床发展的目标方向，也是组合机床为提高制造水平而发展的必然趋势。
3、组合机床发展趋势
组合机床除了在制造精度上存在较大差距，在加工方式上也有着许多的问题。大批量异型零件的小直径深孔加工一直是企业生产过程中的一道难题，传统的加工方法对加工过程产生的排屑难、钻头磨损、冷却不到位等不利因素很难从根本上解决。若小直径孔与大孔贯穿，当钻头进入大孔内腔边钻小孔时易产生偏移，会造成钻头折断。为解决这些难题，需要对传统的加工方法进行改进，选用合适的加工装备和工艺方法。组合机床的小直径深孔分级钻孔加工的工艺方法，不仅达到了加工过程中生产节拍及尺寸精度要求，又使不利因素对加工的影响大大降低，生产率显著提高[12]。Gao,Xian-ming等四人讨论并开发了机床方案模块化设计软件[13]，并用以提高机床的设计效率。为了满足不断变化的市场需求，除了加工方式的转变，组合机床也在逐步向着高质量、高柔性的方向发展。
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