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七剑式助推国产数控机床腾飞
阅读：687 发布时间：2013-8-14
数控机床是现代制造业的关键设备，是关系到国家战略地位和体现国家综合国力的重要基础性产业。为了满足发电设备制造业的需求，国家每年花费大量美元引进数控机床，使我国的数控设备快速增长。但与德国、日本等相比，我国制造业的数字化技术应用水平还太低。面对这种挑战，金模机床网研究员罗百辉提出，着力提高数控设备水平、研究解决我国数控机床生产瓶颈、掌握高速高精加工技术等七剑式助推国产数控机床腾飞。
*，着力提高数控设备水平，从而提高发电设备制造业的竞争力和水平。我国的制造业要实现从大国到强国、低端到、中国制造到中国创造的转变，必须要靠技术创新。当前经济的飞速发展使得制造技术正在发生较大变化，但是，我国目前还只是非创新产品的制造大国，是靠劳动力、价格、资源等方面的优势，才在低端产品上占有一席之地。
目前，我国很多企业都面临着搬迁或者扩建，同时还要实现技术改造和产品的升级换代等，这都需要大量*的机加工设备，业内对数控机床的需求量非常大。
第二，要研究解决我国数控机床生产的瓶颈问题，着力提高数控机床功能部件的设计和制造水平，加快数控系统的研究和开发。我国机床产业zui薄弱的环节之一便是数控系统，而它相当于数控机床的“大脑”。一提起数控系统，大家想到的就是西门子、发那科等，他们的数控系统软件功能强大而且性能稳定，国内次的数控系统几乎全都是进口的。
我国在数控系统方面已开发出多轴多通道、总线式数控装置产品，武汉华中数控股份有限公司等已完成50台套开放式全数字数控装置生产。国内的数控系统发展很快，但毕竟刚刚开始产业化，还处于起步阶段，在高速切削上，国外可以达到上万转甚至几万转，保证了加工的效率、速度、精度，但国内的转速只有几千转，不如*成熟。
目前我国功能部件生产的现状是各机床厂家自行研制、专业厂家少、研发队伍不强、功能部件产品不成系列、品牌产品太少、研发时间过长。而要快速地生产数控机床，必须先要快速地生产数控机床的刀库、机械手、主轴单元、滚珠丝杠和直线导轨等功能部件。
第三，掌握高速高精加工技术。数控机床的发展方向是智能化、网络化、高速化、高精度、复合化、环保化。从精度和刚性上来说，德国和瑞士的机床，总体情况是德国的水平zui高，日本的产值zui大。从东汽近几年在招标采购数控机床时的情况来看，在产品水平上，国产数控机床与国外机床相比还存在一定差距。
在加工精度上，国外卧式加工中心都装有机床精度温度补偿系统，加工精度比较稳定，而国内尚在研发中。
在数控车床方面，数控车床国产功能少精度低，进口功能多功率大精度高。国产的大多为经济型数控车床，多功能数控车床和车削中心生产量较少；而国外生产的基本上是多功能数控车床和车削中心。国外车削中心具有双主轴、双刀塔、Y轴、C轴，甚至还装有B轴，功能多。国外数控车床的主轴转速和主轴功率一般都高于国产数控车床。另外还能生产提供适合于高强度耐热合金加工和钛合金加工的大功率、高刚度数控车床和车削中心以及以车代磨的精密数控车床和车削中心，而此类产品国内基本处于空白。另外主轴精度如该公司采购济根的3500×15000数控卧车可达到0.007mm，采购同样规格国产机床是0.03~0.04mm，而且不稳定。
第四，研究并推广应用*切削技术。据罗百辉介绍，在加工技术方面，国外已对高速加工技术进行了多年的研究，对高速加工的机理、机床结构、机床刚性和精度的影响等也都有了系统的研究，并开发生产了各种高速铣削中心、高速加工中心，广泛应用于航空铝合金零件和模具加工上。国外已将多轴加工技术广泛应用于各种类型机床上，且其品种和需求量正在扩大，而我国仅开发出新品，只有个别产品通过了生产验证。东汽采购的多轴数控机床绝大多数为进口。
第五，提高机床厂本身的制造能力和制造技术。据介绍，我国机床制造企业的制造技术如主轴的精磨加工、主轴箱精加工、导轨精加工等基本上与国外相当，但是总体制造技术与国外相比差距很大。
“我国机床制造企业的设备数控化率仅占3%~5%，机床零件的尺寸一致性主要靠人工保证，产品质量受人的因素影响较大，交货期也很难保证。国外机床制造企业的制造设备大多数为数控机床，有的企业采用了柔性制造单元、柔性制造系统和智能网络制造技术，通过计算机网络和智能生产中心对整个生产过程实行智能管理和监控。”罗百辉如是说。
第六，提高可靠性、交货能力、服务质量。与国外产品相比，国产数控机床在机床可靠性上存在明显差距。国外机床的平均*时间（MTBF）都在5000小时以上，而国产机床则大大低于这个数字。“国产机床故障率很高，”罗百辉介绍说，新锐锋五金模具公司采购的国内机床厂的卧车、镗床，机械、电气、液压系统故障频发，尤为严重的是机床泄漏（油、液、气）严重。
与国外相比，国产数控机床的交货期相对较长。国外一般数控机床交货期约为3个月，稍复杂的为5~6个月，大、重型机床为12~14个月。国内机床厂合同签订后，迟迟不能交货，有的拖期达两年，在这方面东汽感受颇多，而国内企业大多服务不够及时，维修服务人员综合素质和排除故障的能力相对较差。
第七，工具行业应加强高性能、复杂刀具开发应用，着力提高数控机床的功效。随着数控机床向高速度、高精度、智能、复合、环保方面发展，对数控刀具提出了“高精度、率、高可靠性和专门化”的新要求。国产数控刀具技术严重滞后，在寿命、可靠性等方面差距明显，无论在品种、性能和质量上都远远不能满足发电设备制造业的要求。由于国产刀具品种少、寿命低，严重影响数控机床效率的发挥。
在了解市场需要的情况下，我国国产机床制造商应该尽快自主创新高精尖技术，生产更有效率的产品服务市场、服务企业。
*，着力提高数控设备水平，从而提高发电设备制造业的竞争力和水平。我国的制造业要实现从大国到强国、低端到、中国制造到中国创造的转变，必须要靠技术创新。当前经济的飞速发展使得制造技术正在发生较大变化，但是，我国目前还只是非创新产品的制造大国，是靠劳动力、价格、资源等方面的优势，才在低端产品上占有一席之地。
目前，我国很多企业都面临着搬迁或者扩建，同时还要实现技术改造和产品的升级换代等，这都需要大量*的机加工设备，业内对数控机床的需求量非常大。
第二，要研究解决我国数控机床生产的瓶颈问题，着力提高数控机床功能部件的设计和制造水平，加快数控系统的研究和开发。我国机床产业zui薄弱的环节之一便是数控系统，而它相当于数控机床的“大脑”。一提起数控系统，大家想到的就是西门子、发那科等，他们的数控系统软件功能强大而且性能稳定，国内次的数控系统几乎全都是进口的。
我国在数控系统方面已开发出多轴多通道、总线式数控装置产品，武汉华中数控股份有限公司等已完成50台套开放式全数字数控装置生产。国内的数控系统发展很快，但毕竟刚刚开始产业化，还处于起步阶段，在高速切削上，国外可以达到上万转甚至几万转，保证了加工的效率、速度、精度，但国内的转速只有几千转，不如*成熟。
目前我国功能部件生产的现状是各机床厂家自行研制、专业厂家少、研发队伍不强、功能部件产品不成系列、品牌产品太少、研发时间过长。而要快速地生产数控机床，必须先要快速地生产数控机床的刀库、机械手、主轴单元、滚珠丝杠和直线导轨等功能部件。
第三，掌握高速高精加工技术。数控机床的发展方向是智能化、网络化、高速化、高精度、复合化、环保化。从精度和刚性上来说，德国和瑞士的机床，总体情况是德国的水平zui高，日本的产值zui大。从东汽近几年在招标采购数控机床时的情况来看，在产品水平上，国产数控机床与国外机床相比还存在一定差距。
在加工精度上，国外卧式加工中心都装有机床精度温度补偿系统，加工精度比较稳定，而国内尚在研发中。
在数控车床方面，数控车床国产功能少精度低，进口功能多功率大精度高。国产的大多为经济型数控车床，多功能数控车床和车削中心生产量较少；而国外生产的基本上是多功能数控车床和车削中心。国外车削中心具有双主轴、双刀塔、Y轴、C轴，甚至还装有B轴，功能多。国外数控车床的主轴转速和主轴功率一般都高于国产数控车床。另外还能生产提供适合于高强度耐热合金加工和钛合金加工的大功率、高刚度数控车床和车削中心以及以车代磨的精密数控车床和车削中心，而此类产品国内基本处于空白。另外主轴精度如该公司采购济根的3500×15000数控卧车可达到0.007mm，采购同样规格国产机床是0.03~0.04mm，而且不稳定。
第四，研究并推广应用*切削技术。据罗百辉介绍，在加工技术方面，国外已对高速加工技术进行了多年的研究，对高速加工的机理、机床结构、机床刚性和精度的影响等也都有了系统的研究，并开发生产了各种高速铣削中心、高速加工中心，广泛应用于航空铝合金零件和模具加工上。国外已将多轴加工技术广泛应用于各种类型机床上，且其品种和需求量正在扩大，而我国仅开发出新品，只有个别产品通过了生产验证。东汽采购的多轴数控机床绝大多数为进口。
第五，提高机床厂本身的制造能力和制造技术。据介绍，我国机床制造企业的制造技术如主轴的精磨加工、主轴箱精加工、导轨精加工等基本上与国外相当，但是总体制造技术与国外相比差距很大。
“我国机床制造企业的设备数控化率仅占3%~5%，机床零件的尺寸一致性主要靠人工保证，产品质量受人的因素影响较大，交货期也很难保证。国外机床制造企业的制造设备大多数为数控机床，有的企业采用了柔性制造单元、柔性制造系统和智能网络制造技术，通过计算机网络和智能生产中心对整个生产过程实行智能管理和监控。”罗百辉如是说。
第六，提高可靠性、交货能力、服务质量。与国外产品相比，国产数控机床在机床可靠性上存在明显差距。国外机床的平均*时间（MTBF）都在5000小时以上，而国产机床则大大低于这个数字。“国产机床故障率很高，”罗百辉介绍说，新锐锋五金模具公司采购的国内机床厂的卧车、镗床，机械、电气、液压系统故障频发，尤为严重的是机床泄漏（油、液、气）严重。
与国外相比，国产数控机床的交货期相对较长。国外一般数控机床交货期约为3个月，稍复杂的为5~6个月，大、重型机床为12~14个月。国内机床厂合同签订后，迟迟不能交货，有的拖期达两年，在这方面东汽感受颇多，而国内企业大多服务不够及时，维修服务人员综合素质和排除故障的能力相对较差。
第七，工具行业应加强高性能、复杂刀具开发应用，着力提高数控机床的功效。随着数控机床向高速度、高精度、智能、复合、环保方面发展，对数控刀具提出了“高精度、率、高可靠性和专门化”的新要求。国产数控刀具技术严重滞后，在寿命、可靠性等方面差距明显，无论在品种、性能和质量上都远远不能满足发电设备制造业的要求。由于国产刀具品种少、寿命低，严重影响数控机床效率的发挥。
在了解市场需要的情况下，我国国产机床制造商应该尽快自主创新高精尖技术，生产更有效率的产品服务市场、服务企业。