羅　枚

(陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西咸陽(yáng) 712000)

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我國(guó)數(shù)控機(jī)床行業(yè)存在問題及發(fā)展方向

羅枚

(陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西咸陽(yáng) 712000)

摘要：隨著世界科技進(jìn)步和機(jī)床行業(yè)的發(fā)展，數(shù)控機(jī)床作為機(jī)床工業(yè)的主流產(chǎn)品，已成為實(shí)現(xiàn)裝備制造業(yè)現(xiàn)代化的關(guān)鍵設(shè)備。加快發(fā)展數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)也是我國(guó)裝備制造業(yè)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)要求。文章就我國(guó)機(jī)床行業(yè)存在的主要不足及數(shù)控設(shè)備的發(fā)展方向做了闡述，以期對(duì)企業(yè)有所幫助。

關(guān)鍵詞：數(shù)控機(jī)床，行業(yè)，存在問題，發(fā)展趨勢(shì)

隨著世界科技進(jìn)步和機(jī)床行業(yè)的發(fā)展，數(shù)控機(jī)床作為機(jī)床工業(yè)的主流產(chǎn)品，已成為實(shí)現(xiàn)裝備制造業(yè)現(xiàn)代化的關(guān)鍵設(shè)備，是國(guó)防軍工裝備發(fā)展的戰(zhàn)略物資。數(shù)控機(jī)床的擁有量及其性能水平的高低，是衡量一個(gè)國(guó)家綜合實(shí)力的重要標(biāo)志。加快發(fā)展數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)也是我國(guó)裝備制造業(yè)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)要求。

1我國(guó)機(jī)床行業(yè)存在的嚴(yán)重不足

其一，精確度、穩(wěn)定性、可靠性等差距。比如五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床國(guó)外產(chǎn)品連續(xù)1500h沒有故障，國(guó)產(chǎn)大約1000h，相差1/3。

其二，機(jī)床的復(fù)合性能差距較大。目前市場(chǎng)上五軸聯(lián)動(dòng)加工中心多用于航天航空、核電等，單臺(tái)價(jià)格達(dá)四五百萬(wàn)元。五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控是歐洲控制的技術(shù)，是核心技術(shù)中的核心技術(shù)，歐洲嚴(yán)禁外泄。五軸必須保證不能用于軍事，才能引進(jìn)。沈陽(yáng)機(jī)床、大連機(jī)床、齊重?cái)?shù)控可以做三軸，五軸也可做，但性能與進(jìn)口產(chǎn)品相比有一定差距。國(guó)內(nèi)企業(yè)和航空航天等重要科研單位使用的高檔機(jī)床基本全是進(jìn)口。

其三，數(shù)控系統(tǒng)的差距。數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控機(jī)床的核心，德國(guó)西門子、利勃海爾和日本的馬扎克、法拉克掌握著數(shù)控系統(tǒng)的最高水平，利勃海爾數(shù)控系統(tǒng)16個(gè)軟件包的價(jià)格接近母機(jī)價(jià)格，軟件和母機(jī)一起賣，不分開出售，軟件利潤(rùn)非常高。目前國(guó)內(nèi)機(jī)床企業(yè)使用的中高檔機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)基本都是國(guó)外進(jìn)口。

其四，其他關(guān)鍵配套件差距。大連機(jī)床副總裁姜懷勝表示，大連機(jī)床可以向國(guó)際先進(jìn)水平追平95%，但剩下的5%不是一個(gè)企業(yè)甚至一個(gè)行業(yè)能夠做到的，包括鋼鐵原料、標(biāo)準(zhǔn)件、螺釘、螺帽等，需要提升國(guó)家工業(yè)整體水平。此外，工藝、檢測(cè)等環(huán)節(jié)目前也達(dá)不到世界先進(jìn)水平。

根據(jù)中國(guó)機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會(huì)組織用戶調(diào)查表明，航天航空、國(guó)防軍工制造業(yè)需要大型、高速、精密、多軸、高效數(shù)控機(jī)床；汽車、摩托車、家電制造業(yè)需求高效、高可靠性、高自動(dòng)化的數(shù)控機(jī)床和成套柔性生產(chǎn)線；電站設(shè)備、造船、冶金石化設(shè)備、軌道交通設(shè)備制造業(yè)需求高精度、重型為特征的數(shù)控機(jī)床；IT業(yè)、生物工程等高技術(shù)產(chǎn)業(yè)需求納米級(jí)亞微米級(jí)超精密加工數(shù)控機(jī)床；工程機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械等傳統(tǒng)制造行業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級(jí)，特別是民營(yíng)企業(yè)的蓬勃發(fā)展，需要大量數(shù)控機(jī)床進(jìn)行裝備。

2數(shù)控設(shè)備的發(fā)展方向

數(shù)控設(shè)備向六個(gè)方面發(fā)展：智能化、網(wǎng)絡(luò)化、高速、高精度、符合、環(huán)保。目前德國(guó)和瑞士的機(jī)床精度最高，綜合起來，德國(guó)的水平最高，日本的產(chǎn)值最大，美國(guó)的機(jī)床業(yè)一般，中國(guó)大陸、韓國(guó)、中國(guó)臺(tái)灣屬于同一水平。

2.1　數(shù)控系統(tǒng)

由顯示器、控制器伺服、伺服電機(jī)和各種開關(guān)、傳感器構(gòu)成。目前世界最大的三家廠商是：日本發(fā)那客、德國(guó)西門子、日本三菱；其余還有法國(guó)扭姆、西班牙凡高等。國(guó)內(nèi)有華中數(shù)控、航天數(shù)控等。國(guó)內(nèi)的數(shù)控系統(tǒng)剛剛開始產(chǎn)業(yè)化、水平質(zhì)量一般。高檔次的系統(tǒng)全都是進(jìn)口。華中數(shù)控這幾年發(fā)展迅速，軟件水平相當(dāng)不錯(cuò)，但差就差在電器硬件上，故障率比較高。華中數(shù)控也有意向數(shù)控機(jī)床業(yè)進(jìn)軍，但機(jī)床的硬件方面不行，質(zhì)量精度一般。目前國(guó)內(nèi)一些大廠還沒有采用華中數(shù)控的。廣州機(jī)床廠的簡(jiǎn)易數(shù)控系統(tǒng)也不錯(cuò)。我們國(guó)家機(jī)床業(yè)最薄弱的環(huán)節(jié)在數(shù)控系統(tǒng)。

2.2　機(jī)床精度

(1)機(jī)械加工機(jī)床精度分靜精度、加工精度(包括尺寸精度和幾何精度)、定位精度、重復(fù)定位精度等5種。

(2)機(jī)床精度體系。目前我們國(guó)家內(nèi)承認(rèn)的大致是四種體系：德國(guó)VDI標(biāo)準(zhǔn)、日本JIS標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)標(biāo)GB，國(guó)標(biāo)和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)差不多。

(3)看一臺(tái)機(jī)床水平的高低，要看它的重復(fù)定位精度，一臺(tái)機(jī)床的重復(fù)定位精度如果能達(dá)到0.005mm(ISO標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)計(jì)法)，就是一臺(tái)高精度機(jī)床，在0.005mm(ISO標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)計(jì)法)以下，就是超高精度機(jī)床，高精度的機(jī)床，要有最好的軸承、絲杠。

(4)加工出高精度零件，不只要求機(jī)床精度高，還要有好的工藝方法、好的夾具、好的刀具。

3目前世界著名機(jī)床廠商在我國(guó)的投資情況

(1)2000年，世界最大的專業(yè)機(jī)床制造商馬扎克(MAZAK)在寧夏銀川投資建了名為“寧夏小巨人機(jī)床公司”的機(jī)床公司，生產(chǎn)數(shù)控車床、立式加工中心和車銑復(fù)合中心。機(jī)床質(zhì)量不錯(cuò)，目前效益良好，年產(chǎn)600臺(tái)，目前正在建2期工程，建成后可以年產(chǎn)1200臺(tái)。

(2)2003年，德國(guó)著名的機(jī)床制造商德馬吉在上海投資建廠，目前年組裝生產(chǎn)數(shù)控車床和立式加工中心120臺(tái)左右。

(3)2002年，日本著名的機(jī)床生產(chǎn)商大隈公司和北京第一機(jī)床廠合資建廠，年生產(chǎn)能力為1000臺(tái)，生產(chǎn)數(shù)控車床、立式加工中心、臥式加工中心。

(4)韓國(guó)大宇在山東青島投資建廠，目前生產(chǎn)能力一般。

(5)臺(tái)灣省的著名機(jī)床制造商友嘉在浙江蕭山投資建廠，年生產(chǎn)能力800臺(tái)。

(6)民營(yíng)企業(yè)進(jìn)入機(jī)床行業(yè)情況

浙江日發(fā)公司，2000年投產(chǎn)，生產(chǎn)數(shù)控車床、加工中心，年生產(chǎn)能力300臺(tái)。2004年，浙江寧波著名的注塑機(jī)廠商海天公司投資生產(chǎn)機(jī)床，主要是從日本引進(jìn)技術(shù)，目前剛開始，起點(diǎn)比較高。2002年，西安北村投產(chǎn)，名字像日本的，其實(shí)老板是中國(guó)人，采用日本技術(shù)，生產(chǎn)小型儀表數(shù)控車床，水平相當(dāng)不錯(cuò)。

(7)軍工企業(yè)技改情況

軍工企業(yè)得到國(guó)家撥款開始于當(dāng)年“大使館被炸”，大規(guī)模技改開始了，軍工企業(yè)進(jìn)入新一輪的技改高峰，我們很多軍工企業(yè)開始停止購(gòu)買普通設(shè)備。尤其是近3年來，我們的軍工企業(yè)從歐洲和日本買了大批量的先進(jìn)數(shù)控機(jī)床。也從國(guó)內(nèi)機(jī)床廠那里采購(gòu)了大批普通數(shù)控機(jī)床，國(guó)內(nèi)機(jī)床廠商為了迎接這次大技改，也引進(jìn)了不少先進(jìn)技術(shù)，爭(zhēng)取軍工企業(yè)的高端訂單。

4我國(guó)機(jī)床發(fā)展方向

(1)調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，提高產(chǎn)業(yè)化水平，加強(qiáng)功能部件的開發(fā)和制造能力。高檔數(shù)控機(jī)床方面，開發(fā)能力不足的問題就顯得尤為突出。提高開發(fā)能力勢(shì)在必行。像大連沈陽(yáng)、北京、上海、濟(jì)南、秦川、齊

齊哈爾等進(jìn)入國(guó)家數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)化基地的企業(yè)，都具備一定的水平，而且這幾年發(fā)展勢(shì)頭很好。技術(shù)開發(fā)投入不得低于產(chǎn)品銷售收入的5%。如果達(dá)到了這個(gè)指標(biāo)，將可每年享受國(guó)家給予的一定程度的補(bǔ)貼。

(2)企業(yè)的技術(shù)改造也要加強(qiáng)，而這方面過去企業(yè)欠賬太多?！爸圃旄呔鹊臋C(jī)床，用低精度的普通機(jī)床去做，難度是很大的?！?/p>

參考文獻(xiàn)

[1] 毛軍紅，等.機(jī)床數(shù)控軟件化結(jié)構(gòu)體系 [J].機(jī)械工程學(xué)報(bào)，2000，36(7)：48-51.

[2] 王太勇，等.分布式智能協(xié)作體系結(jié)構(gòu)構(gòu)建集成化開放結(jié)構(gòu)數(shù)控系統(tǒng)的研究[J].機(jī)械科學(xué)與技術(shù)，2004(12).

Problems and Developing Direction of CNC Machine Tools Industry in China

LUO Mei

(Shaanxi Industrial Vocational College，Xianyang 712000，Shaanxi，China)

Abstract：with the development of the world science and technology progress and the development of machine tool industry，computer numerical control machine tools is the main product of machine tool industry，it has become the key equipment to realize the modernization of equipment manufacturing industry. Accelerating the development of CNC machine tools industry is also the real requirements for the development of China’s equipment manufacturing industry. This paper expounds the main problems existing in the machine tool industry in our country and the development direction of numerical control equipment.

Key words：CNC machine tools，industry，existing problems，development trend

中圖分類號(hào)：TP 2