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國(guó)內(nèi)外數(shù)控機(jī)床發(fā)展現(xiàn)狀分析
資源天下 2017/1/5 17:34:59
摘要：簡(jiǎn)述了國(guó)內(nèi)數(shù)控機(jī)床近年來(lái)的發(fā)展。近年國(guó)內(nèi)數(shù)控機(jī)床發(fā)展迅速，產(chǎn)量不斷增加，但高端產(chǎn)品數(shù)量太少，無(wú)法與國(guó)外數(shù)控機(jī)床競(jìng)爭(zhēng)。而國(guó)外數(shù)控機(jī)床迅猛發(fā)展，尤其是西門(mén)子和發(fā)那科則占據(jù)了絕大部分世界市場(chǎng)。我國(guó)數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)也在迅速發(fā)展，與國(guó)際先進(jìn)水平之間的差距是有縮小的趨勢(shì)的，但是還存在諸多問(wèn)題有待解決。
當(dāng)今世界，工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)機(jī)床工業(yè)高度重視，竟相發(fā)展機(jī)電一體化、高精、高效、高自動(dòng)化先進(jìn)機(jī)床，以加速工業(yè)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。如今國(guó)內(nèi)數(shù)控機(jī)床發(fā)展迅速，年產(chǎn)量逐年攀升，但所產(chǎn)機(jī)床精度等方面達(dá)不到要求。長(zhǎng)期以來(lái)，歐、美、亞在國(guó)際市場(chǎng)上相互展開(kāi)激烈競(jìng)爭(zhēng)，已形成一條無(wú)形戰(zhàn)線，特別是隨微電子、計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步，數(shù)控機(jī)床在20世紀(jì)80年代以后加速發(fā)展，各方用戶提出更多需求，早已成為四大國(guó)際機(jī)床展上各國(guó)機(jī)床制造商競(jìng)相展示先進(jìn)技術(shù)、爭(zhēng)奪用戶、擴(kuò)大市場(chǎng)的焦點(diǎn)。
雖然大力發(fā)展裝備制造業(yè)已成為全社會(huì)的共識(shí)，但國(guó)內(nèi)絕大多數(shù)重要機(jī)械制造裝備的數(shù)字化控制系統(tǒng)卻不是中國(guó)造。尤其是關(guān)系國(guó)家戰(zhàn)略地位和體現(xiàn)國(guó)家綜合國(guó)力水平的高檔數(shù)控機(jī)床，它的“大腦”和“心臟”卻要大部分從國(guó)外引進(jìn)。專(zhuān)家呼吁，以數(shù)控機(jī)床為代表的“中國(guó)制造”不能沒(méi)有創(chuàng)造，開(kāi)發(fā)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的數(shù)控系統(tǒng)迫在眉睫。
一、國(guó)內(nèi)數(shù)控機(jī)床發(fā)展現(xiàn)狀
1.1 國(guó)內(nèi)數(shù)控機(jī)床近幾年發(fā)展
我國(guó)的數(shù)控機(jī)床無(wú)論從產(chǎn)品種類(lèi)、技術(shù)水平、質(zhì)量和產(chǎn)量上都取得了很大的發(fā)展，在一些關(guān)鍵技術(shù)方面也取得了重大突破。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前我國(guó)可供市場(chǎng)的數(shù)控機(jī)床有1500種，幾乎覆蓋了整個(gè)金屬切削機(jī)床的品種類(lèi)別和主要的鍛壓機(jī)械。這標(biāo)志著國(guó)內(nèi)數(shù)控機(jī)床已進(jìn)入快速發(fā)展的時(shí)期。
近年來(lái)我國(guó)機(jī)床行業(yè)不斷承擔(dān)為國(guó)家重點(diǎn)工程和國(guó)防軍工建設(shè)提供高水平數(shù)控設(shè)備的任務(wù)。如國(guó)產(chǎn)XNZD2415型數(shù)控龍門(mén)混聯(lián)機(jī)床充分吸取并聯(lián)機(jī)床的配置靈活與多樣性和傳統(tǒng)機(jī)床加工范圍大的優(yōu)點(diǎn)，通過(guò)兩自由度平行四邊形并聯(lián)機(jī)構(gòu)形成基礎(chǔ)龍門(mén)，在并聯(lián)平臺(tái)上附加兩自由度串聯(lián)結(jié)構(gòu)的A、C軸擺角銑頭，配以工作臺(tái)的縱向移動(dòng)，可完成五自由度的運(yùn)動(dòng)。該構(gòu)型為國(guó)際首創(chuàng)�；赗T一Linux開(kāi)發(fā)的數(shù)控系統(tǒng)具有的實(shí)時(shí)性和可靠性，能在同一網(wǎng)絡(luò)中與多臺(tái)PLC相連接，可控制機(jī)床的五軸聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話。該機(jī)床的作業(yè)空間4.5mx1.6mx1.2m，A軸轉(zhuǎn)角±1050,C軸連續(xù)轉(zhuǎn)角0一4000，主軸轉(zhuǎn)速(無(wú)級(jí))最高10000r/min，重復(fù)定位精度±0.01mm，可實(shí)現(xiàn)三維立體曲面如水輪機(jī)葉片，導(dǎo)葉的五軸聯(lián)動(dòng)高速切削加工。
超精密球的加面車(chē)床為陀螺儀工提供了基礎(chǔ)設(shè)備，這類(lèi)車(chē)床也可用于透鏡模具、照相機(jī)塑料鏡片、條型碼閱讀設(shè)備、激光加工機(jī)光路系統(tǒng)用聚焦反射鏡等產(chǎn)品的加工。
高速五軸龍門(mén)銑床采用銑頭內(nèi)油霧潤(rùn)滑冷卻、橫梁預(yù)應(yīng)力反變形控制等技術(shù)。這類(lèi)銑床可用于航空、航天、造船、水泵葉片、高檔模具等的加工。
目前我國(guó)已經(jīng)可以供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)化、集成化、柔性化的數(shù)控機(jī)床。同時(shí)，我國(guó)也已進(jìn)入世界高速數(shù)控機(jī)床和高精度精密數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)國(guó)的行列。目前我國(guó)已經(jīng)研制成功一批主軸轉(zhuǎn)速在8000—10000r/min以上的數(shù)控機(jī)床。我國(guó)數(shù)控機(jī)床行業(yè)近年來(lái)大力推廣應(yīng)用CAD等技術(shù)，很多企業(yè)已開(kāi)始和計(jì)劃實(shí)施應(yīng)用ERP、MRPII和電子商務(wù)。
據(jù)國(guó)內(nèi)數(shù)控專(zhuān)家介紹，隨著電子信息技術(shù)的發(fā)展。世界機(jī)床業(yè)已進(jìn)入了以數(shù)字化制造技術(shù)為核心的機(jī)電一體化時(shí)代，其中數(shù)控機(jī)床就是代表產(chǎn)品之一。目前，歐、美、日等工業(yè)化國(guó)家已先后完成了數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，而我國(guó)從上個(gè)世紀(jì)80年代開(kāi)始起步，仍處于發(fā)展階段。
業(yè)內(nèi)人士指出，“十五”期間，我國(guó)機(jī)床行業(yè)發(fā)展迅猛的主要原因是市場(chǎng)需求旺盛。固定資產(chǎn)投資增速快，汽車(chē)和機(jī)械制造行業(yè)發(fā)展迅猛，外商投資企業(yè)增長(zhǎng)速度加快所致。
與機(jī)床迅猛發(fā)展的現(xiàn)狀相比，作為機(jī)床“心臟部件”的數(shù)控系統(tǒng)，2005年銷(xiāo)量雖然超過(guò)3萬(wàn)臺(tái)，但處于低檔的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)占據(jù)較大比重。業(yè)內(nèi)專(zhuān)家不無(wú)憂慮地表示，國(guó)產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)近幾年雖有很大發(fā)展，但仍無(wú)法阻止進(jìn)口數(shù)控系統(tǒng)壟斷的局面。從2002年起，我國(guó)就步入世界最大的機(jī)床消國(guó)同和最大進(jìn)口國(guó)，僅以2004年為例，我國(guó)機(jī)床消費(fèi)量占世界機(jī)床產(chǎn)值的20%。2005年消費(fèi)量仍在增長(zhǎng)。在我國(guó)機(jī)床消費(fèi)額中，進(jìn)口機(jī)床占據(jù)了半壁江山，其中絕太多數(shù)是數(shù)控機(jī)床。
長(zhǎng)期以來(lái)，國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床始終處于低檔迅速膨脹，中檔進(jìn)展緩慢，高檔依靠進(jìn)口的局面，特別是國(guó)家重點(diǎn)工程需要的關(guān)鍵設(shè)備主要依靠進(jìn)口，技術(shù)受制于人。究其原因，國(guó)內(nèi)本土數(shù)控機(jī)床企業(yè)大多處于“粗放型”階段，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)水平、質(zhì)量、精度、性能等方面與國(guó)外先進(jìn)水平相比落后了5-10年；在高、精、尖技術(shù)方面的差距則達(dá)到了10-15年（未完，下一頁(yè)）
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