为实现高性能高速切削加工技术,高速数控车床制造商开发了具有可交换主轴铣头/电主轴筒芯技术的三高数控加工机床,较好地满足了一些用户对通用型数控加工机床的实际需求。可自动交换主轴铣头,或可互换电主轴系统的高性能高速数控加工机床固然具有许多优势,但也还存在有如下几个问题:
1、对确定的机床主轴而言,高功率高转矩通常就意味着较低转速,而高功率高转速则就意味着较低转矩,前者多应用在粗加工/半粗加工或硬合金材切削加工场合,而后者多应用在半精加工/精加工或轻合金材切削加工场合,为融合集成这两种不同切削加工应用,扩展机床加工能力,就需要使用多个不同特性的主轴铣头/电主轴组合应用才有可能,而这意味要增加设备费用。
2、无论是可交换主轴铣头或还是可互换电主轴几乎均需采用“拾取式”交换技术,这就要求机床一般应具有较大的可工作空间,以作为主轴铣头/电主轴预存放与自动交换,这对许多一般大中型数控加工中心机床应用存在有明显局限性。
3、主轴铣头/电主轴利用率低。典型高性能高速数控加工机床所预存放的主轴头或电主轴,只有被装上主轴时才被用于切削加工之用,导致主轴头或电主轴利用率低,制造资源浪费严重。