一、近年我國國內數(shù)控機床行業(yè)的成績
我國的數(shù)控機床無論從機床產品的種類、技術水平、質量和產量上都取得了很大的發(fā)展,在一些關鍵技術方面也取得了重大突破。據(jù)統(tǒng)計,目前我國可供市場的數(shù)控機床有1500種,幾乎覆蓋了整個金屬切削機床的品種類別和主要的鍛壓機械。領域之廣,可與日本、德國、美國并駕齊驅。這標志著國內數(shù)控機床已進入快速發(fā)展的時期。
近年來我國機床行業(yè)不斷承擔為國家重點工程和國防軍工建設提供高水平數(shù)控設備的任務。如國產XNZD2415型數(shù)控龍門混聯(lián)機床充分吸取并聯(lián)機床的配置靈活與多樣性和傳統(tǒng)機床加工范圍大的優(yōu)點,通過兩自由度平行四邊形并聯(lián)機構形成基礎龍門,在并聯(lián)平臺上附加兩自由度串聯(lián)結構的A、C軸擺角銑頭,配以工作臺的縱向移動,可完成五自由度的運動。該構型為國際首創(chuàng);RT一Linux開發(fā)的數(shù)控系統(tǒng)具有的實時性和可靠性,能在同一網絡中與多臺PLC相連接,可控制機床的五軸聯(lián)動,實現(xiàn)人機對話。該機床的作業(yè)空間4.5mx1.6mx
超精密球面車床為陀螺儀的加工提供了基礎設備,這類車床也可用于透鏡模具、照相機塑料鏡片、條型碼閱讀設備、激光加工機光路系統(tǒng)用聚焦反射鏡等產品的加工。
高速五軸龍門銑床采用銑頭內油霧潤滑冷卻、橫梁預應力反變形控制等技術。這類銑床可用于航空、航天、造船、水泵葉片、高檔模具等的加工。
SSCKZ80一5型五軸車銑復合加工中心可滿足航天、航空、船舶及鐵路運輸業(yè)對高精度、高剛度、形狀復雜的大型回轉體零件加工的要求,如飛機發(fā)動機主軸、起落架的加工,船舶發(fā)動機活塞、增壓器蝸桿差速換向器及螺旋葉片的加工等。
TW250型高速、高效車削中心采取雙主軸對置結構,兩個刀架分別位于主軸軸線上下方,控制軸數(shù)8個,可實現(xiàn)4軸聯(lián)動。裝有12位伺服驅動雙向動力刀臺的上下刀架可對任一主軸進行2軸或4軸加工。該機床采用模塊化設計技術,可根據(jù)用戶的不同要求派生為雙刀架雙主軸、單刀架雙主軸、雙刀架單主軸、等車削中心或數(shù)控車床。
XKAE2720型橋式定梁龍門加工中心可滿足航空、航天、軍工、機車車輛、模具、印刷機械等行業(yè)的需求。
MJ一860DT型雙刀架四軸對置式數(shù)控車床是一種大規(guī)格、重載荷、高剛度、多軸控制的數(shù)控車床,適合兵器、航天航空制造業(yè)對大型工件(如高強度耐熱鈦鎳合金鋼類零件)進行中低轉速下的強力切削,也適宜冶金、機車、造紙機械等行業(yè)對大型工件特別是長軸類零件進行高效、強力車削時采用。
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TK6913B型落地式數(shù)控鏜銑床在高剛度方滑枕、數(shù)控可移動主軸組件、數(shù)控回轉工作臺、數(shù)控平旋盤、大型鏈式刀庫、模塊化開發(fā)等方面形成了自己的核心技術。
目前我國已經可以供應網絡化、集成化、柔性化的數(shù)控機床。同時,我國也已進入世界高速數(shù)控機床和高精度精密數(shù)控機床生產國的行列。目前我國已經研制成功一批主軸轉速在8000—10000r/min以上的數(shù)控機床。我國數(shù)控機床行業(yè)近年來大力推廣應用CAD等技術,很多企業(yè)已開始和計劃實施應用ERP、MRPII和電子商務。
二、我國市場巨大的
目前我國正處于工業(yè)化中期,即從解決短缺為主的開放逐步向建設經濟強國轉變,從脫貧向致富轉變,煤炭、汽車、鋼鐵、房地產、建材、機械、電子、化工等一批以重工業(yè)為基礎的高增長行業(yè)發(fā)展勢頭強勁,構成了對機床市場尤其是數(shù)控機床的巨大需求。據(jù)畢馬威會計事務所分析,中國已經超過德國,成為世界第一大機床市場,數(shù)控機床已成為機床消費的主流。我國未來數(shù)控機床市場巨大,預計2010年數(shù)控機床消費仍將超過60億美元,臺數(shù)將超過10萬臺。專家指出,中高檔數(shù)控機床的比例會大幅增加,經濟型數(shù)控機床的比例不會有太大變化,而非數(shù)控的普通機床的需求將會大幅度減少。
國家計委投資研究所預測:“十五”期間,我國固定資產總投資額將達到22萬億元,年平均增長幅度為37%。按以往固定資產投資與機械市場消費之間的互動關系推斷,“十五”期間,我國機械市場所孕育的商機高達320—400億元。交通方面,“十五”期間僅西部鐵路開發(fā)就將投入1000億元,未來10年西部交通則將投資7000一8000億元,車輪車床、
據(jù)報道,國家對裝備制造業(yè)的投資將主要集中在航天、航空、船舶、汽車、兵器、機械和電子信息等行業(yè)。
航空工業(yè)的民用航空客機的轉包和生產進一步擴大。與美國波音和歐洲空中客車公司轉包生產客機零件量將大幅度增加;與國外合作生產和自行開發(fā)的軍用飛機和軍用直升機將進入批產。飛機機翼、機身、尾翼等和發(fā)動機零件的制造需要大批高速五軸加工中心、龍門移動式高速加工中心、精密數(shù)控車床、精密臥式加工中心、多坐標鏜銑中心、精密齒輪和螺紋加工數(shù)控機床等。
汽車制造業(yè)是機床的需求大戶,約占機床總消費的40%左右。我國汽車年產量的增加同時帶動汽車零配件產量的大幅度增加。汽車制造業(yè)需要大批高效、高性能、專用數(shù)控機床和柔性生產線,如用于發(fā)動機加工的以高速臥式加工中心為主的柔性生產線、曲軸加工專用數(shù)控機床等。汽車零配件生產需求大批數(shù)控車床、立臥式加工中心、數(shù)控高效磨床和數(shù)控齒輪加工機床等。
兵器制造業(yè)需求數(shù)控機床更是量大面廣,要求數(shù)控機床可靠、穩(wěn)定。國產數(shù)控機床有很大的市場空間兵器制造業(yè)需求大批數(shù)控車床、立臥加工中心、五軸加工中心、龍門鏜銑床、鏜銑加工中心、齒輪加工機床等。
發(fā)電設備制造行業(yè)需要重型數(shù)控龍門鏜銑床、大型落地鏜銑床、大型數(shù)控車床、葉根槽專用銑床和葉片數(shù)控加工機床等,輸變電設備制造行業(yè)需要數(shù)控車床、加工中心、數(shù)控鏜床等。
冶金設備制造業(yè)重點解決連鑄連軋成套設備的制造,需求大型龍門銑床、大型數(shù)控車床等設備。
我國鐵路、公路、能源、水利、機場、城鎮(zhèn)建設需求大量工程機械。工程機械制造業(yè)需求大批中小型數(shù)控機床如數(shù)控車床、中型加工中心、數(shù)控銑床和齒輪加工機床等。
近年,全國模具產值也有大幅增長。我國目前大型、精密、復雜、長壽命模具依然大量進口,模具市場主要集中在華東、華南,大約占全國銷售額的75%。最近,江蘇蘇州地區(qū)已在規(guī)劃籌建亞洲最大的模具制造基地。模具制造業(yè)需求高速數(shù)控銑床、三坐標測量機、精密電加工機床、高精度加工中心、精密磨床等。
電子信息設備制造行業(yè)的裝備99.5%依賴進口。該行業(yè)需求大批小型精密數(shù)控機床:如高速銑削中心、高速加工中心、小型精密車床、小型精密沖床、精密和超精密加工專用數(shù)控機床及精密電加工機床等。
三、國內數(shù)控機床仍然比較落后
數(shù)控機床的重要組成部分有數(shù)控系統(tǒng)、刀庫和機械手、數(shù)控刀架和轉臺、主軸單元(含電主軸)、滾珠絲杠副和滾動導軌副、防護罩和數(shù)控刀具等功能部件,這些功能部件的性能已成為整機性能的決定因素。數(shù)控系統(tǒng)由顯示器、伺服控制器、伺服電機和各種開關、傳感器構成。當然,普通機床發(fā)展到數(shù)控機床不只是加裝系統(tǒng)這么簡單,例如:從銑床發(fā)展到加工中心,機床結構發(fā)生變化,最主要的是加了刀庫,還大幅度提高了精度。加工中心最主要的功能是銑、鏜、鉆的功能。目前世界最大的三家廠商是:日本Fanuc、德國西門子、日本三菱,其產品量大面廣,但技術并不一定是最高的,其余還有法國Num、西班牙凡高等。