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【CCMT2024展品評（píng）述】境（jìng）內外（wài）五軸龍門（mén）加工中心對比分析與發（fā）展趨勢展望

2024-8-14 來源：機床協會作者：-

【編者按】CCMT2024（第十三屆中國（guó）數控機（jī）床展覽會）已於4月（yuè）12日（rì）圓滿落幕。展會期間，主辦（bàn）方中國機床工具（jù）工業協會有關分會組織人員針對本（běn）專業領（lǐng）域展品進行評述，現編發部分文章，供業界參考。文章觀（guān）點僅代表作者本人。

五軸龍門加工中心以其高精度、高效（xiào）率的（de）加工能力，廣泛應用於航空航天、汽車製（zhì）造、模具生產等大型複（fù）雜零件加工領域。本文通過調研（yán）CCMT2024，並對境內（nèi）外部分五軸龍門加工中心展品進行分析，從技術水平、產品（pǐn）性（xìng）能等方麵探討差異，展望未（wèi）來發展（zhǎn）趨勢。

一、技術（shù）水平對比

1. 進口五軸龍門加工中心

在技術水平上一直處於領先地位，主要體現在以下幾個方麵（miàn）：

（1）高精度加工技術

進口五軸龍門加工中心采（cǎi）用（yòng）先進的數控係統、伺服驅動和精密測量技術（shù），能夠（gòu）實（shí）現（xiàn）微米級甚至納米級的加（jiā）工精度，滿足高精度加工需求。

（2）高速加工技術

通過優（yōu）化機床結構、提高主軸轉速（sù）和進給速度，進口五（wǔ）軸龍門加（jiā）工中心能夠實現高效（xiào）率的加工，減少加工時間，提高生（shēng）產效率。

（3）複合加工技（jì）術

進口五軸龍門加工中心能夠實現銑削、鑽孔、攻絲、磨削等多種加（jiā）工方式的複合加工（gōng），大大提高了加工靈活性和加工效率。

代表展品有西班牙尼古拉斯克雷亞集團公司展出的FOX 40產品，根據其介紹，FOX機（jī）型代表了一個龍門加工中心（xīn）的新概念，結合了傳統的（de）粗（cū）加工能力、加工效率、加（jiā）工精度三位一體。

在540mm×550mm截麵的滑枕上，采用了實時溫控係統。垂向（xiàng）軸采用水冷式摩擦導軌，具有良好的減震性，滑枕在低位時（shí），仍保持最佳性能；垂向軸采用全對稱設計，改善了機床幾何精度，在溫度（dù）變化時，幾何精度更加穩定。滑枕（zhěn）內部設置流道，通過（guò）空氣流動實現內部空氣循（xún）環冷卻。在1030mm×1305mm截麵的橫梁內部（bù），設置（zhì）有液壓拉杆，背後和下麵各有一套共計四根拉杆，對橫梁結構起到輔（fǔ）助支撐作用，當經（jīng）過一定時間的應用後，橫梁精度發生一些變化時，可以通過調整液壓拉杆的壓力來（lái）調整橫梁自身的精度，這項技術的應用也拓展了機床精度誤差補償（cháng），實現突（tū）破。在1100mm×1100mm截麵的立（lì）柱內（nèi）填充了混凝土，起到隔熱減震的作用。

機床上配置機械式五軸聯動銑頭，滑枕內部C軸由蝸（wō）輪蝸（wō）杆結構構成，可實現±200°的回轉，此款機械五軸適用於鈦合金等重切領域，扭矩達到707Nm。

2. 國產五軸龍門（mén）加工中心

近（jìn）年來，國產五軸龍門加（jiā）工中心在技（jì）術水（shuǐ）平上取（qǔ）得了顯著進步，但與進（jìn）口品牌相比仍（réng）存在一定差距（jù）。主（zhǔ）要表現在以下幾個方麵：

（1）加工精度

雖然國產五（wǔ）軸龍門加工中心的加工精度已經達到較高水平，但與國（guó）外先進水平相比仍有提升空間。

（2）加工效率

國產五（wǔ）軸龍門加工（gōng）中（zhōng）心在加工效率方麵與國外相比仍有差距，需要進一步優（yōu）化機床結構和提高伺服驅動性能。

（3）複合加工（gōng）技（jì）術

國產五軸（zhóu）龍門加工中心在複合加工技術方麵仍處於（yú）起（qǐ）步階（jiē）段，需要加大研發（fā）力度或引進（jìn）先進技術。

代（dài）表（biǎo）展品（pǐn）如南京寧慶數控機床製造有限公司的（de）橫梁移動式五軸數控龍門加工中心，是一款橫梁移動式高速機，工作台不移動，高速高剛性立（lì）式龍門結（jié）構床身，結合自主研製的高速高精度雙擺頭，並（bìng）配套工件質量原位檢測（cè）係統和五軸高效加工工藝軟件，實現大尺寸零件的高效銑削加（jiā）工。特別適合大型鈦合金結構件、運（yùn）載火（huǒ）箭貯（zhù）箱壁板等零部件加工。

據介紹，此款機（jī）床采用工作台固定，橫梁移動式結構，龍門寬3-6m，X行程可最大（dà）拚接到30m，可對應長型工件的長期穩定（dìng）高速加工。快（kuài）移速度20m/min、加速度0.3g、主軸轉（zhuǎn）速（sù）24000r/min，輸出（chū）功率50kW（HSK-A63/80），實現高速（sù）、高加速（sù）度的機械剛性。X-Y軸傳動齒輪齒條（tiáo）雙電機（jī）驅動，Z軸雙絲杠傳（chuán）動,實（shí）現加速度（dù）0.3g，橫梁（liáng）采（cǎi）用（yòng）箱中箱結構，減輕高加速度時的機床（chuáng）變位，可獲得穩定的高速加工。主軸采用截麵550mm高剛性方滑枕結構，Z軸（zhóu）行程可達1500mm，搭載先進的（de）控製技（jì）術（shù），實現高速、高精度、高品質加工。橫梁運動采用超精密同步驅動技術，位置環（huán）、電流環、速度（dù）環三個（gè）伺（sì）服環同時同步，解決了單一由位置環（huán）同步兩邊負載差異（yì）時的微量（liàng）擺動問題。

南京寧慶在戰略上已經深入到（dào）航空航天領域，針（zhēn）對（duì）該領域不同材料及（jí）不同（tóng）工藝，研究適合的裝備。

二、產品性能對比

1. 進口五軸龍門加工中（zhōng）心

產（chǎn）品性能穩（wěn）定可靠，具有較長的使用壽命和較低（dī）的故障率。同時，國外企業注重產品的售（shòu）後服務和技術支持，能夠為客戶（hù）提（tí）供全方位的服務保（bǎo）障。

一些知名品牌，如意大利的BRETON、西班牙的BOST、德（dé）國的HANDTMANN等，都擁有（yǒu）卓越的生產性能、高技術水平以及（jí）開創性的（de）解決（jué）方案。這些品牌的（de）五軸龍門加工中心在航（háng）空航天等領域擁有非常好的信譽，能夠提供較高的產品質量和服務係統（tǒng）。

2. 國產五軸龍（lóng）門加工中心

近（jìn）年來，國產五軸龍門加工中（zhōng）心在取得了顯著的發展，產品（pǐn）性能逐漸提高，但在穩定性（xìng）和可（kě）靠性方麵，在技術創新和研（yán）發能力方麵，仍存在一定的差距。此外，筆者認為國內企業在售後服務和技（jì）術支持方（fāng）麵也需要進一步提升。

三、未來發展趨勢

1. 國產機床配（pèi）進口五軸銑頭

代表展品（pǐn）如浙江日發精密機床有限公司定梁五軸龍門加工中心PM-U係列，產品結構（gòu）緊湊，性能優良，具備高速度、高精度、高剛性特點。適用於航空航天、軌道（dào）交通（tōng）、精密模（mó）具、風電等多行業零件的加工。PM-U係列（liè）采用高速高精（jīng）A/C雙擺頭，配置（zhì）大功率大扭矩電主軸，具有（yǒu）強勁的切削能力。

南通國（guó）盛智能科技集團（tuán）股份有限公司（sī）的橋式五軸龍門加工中心GMB2520LX，機床采用德國進口AC擺頭音叉式結構，AC軸均為力矩電機（jī）驅動，這種結構屬於較為（wéi）常規的配置方案。采取相同結構的展品還有紐（niǔ）威數（shù）控裝備（蘇州）股份有限公司的橫梁移動式（shì）龍門（mén）加工中心PME2030UT。

2. 國產機床配置國產五（wǔ）軸銑頭

國產機床配（pèi）置國（guó）產（chǎn）五軸（zhóu）銑頭的應（yīng）用場景也（yě）正在逐漸擴大。代表展（zhǎn）品如（rú）上海諾倬（zhuō）力機電科技（jì）有限公司的重型橋式（shì）五軸龍門中（zhōng）心GMHL-2235，整（zhěng）體布局采用高架橋式（shì）龍門形式結合“箱中（zhōng）箱結構”，搭配高精度雙臂五軸銑頭，實（shí）現五軸聯動的曲麵加工和流線型加工，A軸（zhóu）旋轉範圍（wéi）達到±110°，C軸旋轉（zhuǎn）範圍達到±360°。

沈陽馬卡（kǎ）智工科技有限公司的龍門五軸（zhóu）加（jiā）工中心M302，寧波市凱博數控機械有限公司的五軸加（jiā）工中心GV-2540，寧波市凱博數控機械有（yǒu）限公司的五軸加工中心GV-2540等都是代表展品（pǐn）。

四、結語

國產（chǎn）機床配置五軸銑頭、三軸機床配置搖籃轉台成為龍門五軸發展的（de）一個趨（qū）勢。筆者認為，國產五軸機（jī）床配國產五軸銑頭是CCMT2024展會的一大亮點，是我國機床製造業發展的一個積極信（xìn）號。

首先，國產五軸機（jī）床和五軸銑頭的配套使用，代（dài）表著我國機床製造（zào）業在核心技術上的突破和進步。五軸機床作為高精（jīng）度（dù）、高效率的數控（kòng）機床，能夠應對各種複雜零件的加工需求，而五軸銑頭則是五軸機床的核心部（bù）件之一，直接（jiē）影響機床的加工精度和效率。因此，國產五（wǔ）軸（zhóu）機床和五（wǔ）軸銑頭的（de）配套使用，不僅能夠提升（shēng）我國機床（chuáng）製造業的整體水平，還能夠滿足國內市場對高端（duān）機床的需求（qiú）。

其次，這一趨勢也反映了我國機床製造業在（zài）自主創新方麵的成（chéng）果。隨（suí）著科技的不斷進步和（hé）市場競爭的加劇，自主創新已經（jīng）成為企業生存和發展的（de）關鍵。通（tōng）過自主創新，我國機床製造業已經能夠生產出具有國（guó）際競爭力的產品，並在國際市場上占有一席之地。

最後，這一趨勢也預示著我國機床製造業的未來發（fā）展方向。隨著（zhe）製造業的轉型升（shēng）級（jí）和自動化、智能化程度的不斷提高，對機床的精度、效率和智能化程度的要（yào）求也越來越（yuè）高。因此，國產五軸機床和五軸銑頭的配套使（shǐ）用，將推動（dòng）我國機床製造業在技術創新、產業升級和國際化發展等方麵不斷取得新（xīn）的突破和進展。

在國（guó）產五（wǔ）軸機床發（fā）展（zhǎn）的同時，我們需要注意一些關（guān）鍵方麵以確保其健康（kāng）、可持續的發展。

一是技術研發和創新是（shì）關鍵。我們需要不斷投入研發力量，提高五軸機床的核心技（jì）術和性能指標，如精度、效率、穩定性和可靠性等。隻（zhī）有掌握了核心技術，才能確保國產（chǎn）五軸機床（chuáng）在激烈的市場競爭中立於（yú）不敗之地。

二是質量控（kòng）製和品牌建設同樣重要。我們要注重五軸機床的生產過程和質量（liàng）控製，確保每一台出廠的（de）機器都能達到高品質（zhì）標準。同（tóng）時，我們要加強品牌建設（shè）和推廣，提升國產（chǎn）五軸機床的知名度和美譽度，贏得客戶的（de）信任和認可。

三是關注市場需求和（hé）競爭態勢。要深入了（le）解（jiě）客戶需求和市場趨勢，不斷優化產品設（shè）計和生產方案（àn），提高五軸機床的性價比和競爭力。同時，我們要密切關注國內外競（jìng）爭對手的動態，及時應對市場變化和競爭挑戰。

四是加強人才培養和團隊建設。要培養一支具備創新精神和（hé）實踐能力的研發團隊和技術（shù）團隊，不斷提高員工的專業素養和綜合素質。同時，我們要加（jiā）強團隊合作（zuò）和（hé）文化建設，營造（zào）良（liáng）好的工作氛圍和企業文（wén）化，為國產五軸機床的發展提供有力的人才保障。

國產五軸（zhóu）機（jī）床行業的快速發展確實可能帶來市場競（jìng）爭的加劇，要避免惡性（xìng）競爭，關鍵在於行業的健康發展、企業的自律以及政策的（de）引導。從發展趨勢上看，隨著全球製造業的轉型升級和智能製造（zào）的快速（sù）發展，五軸（zhóu）龍門加工中心的市場需（xū）求將持續（xù）增長。國內外企（qǐ）業都在（zài）積極研（yán）發（fā）新技（jì）術、新產品，以提高設備的加工精度、生（shēng）產效率和智能化水（shuǐ）平。同時，隨著國際貿易的深入發展，國內外企（qǐ）業之（zhī）間的（de）合作與（yǔ）競爭也將更（gèng）加激（jī）烈。

境（jìng）內外五軸龍門加工（gōng）中心在技術水平、市場應用（yòng）、成本和維護等方麵存在一定的差異。未來（lái），隨著技術的不斷創新和市場的不斷拓展，這些（xiē）差異可（kě）能會逐漸（jiàn）縮小。五軸機床行業未來的趨勢將是技術創新、應用領（lǐng）域拓展、綠色環保、國際化（huà）競爭和服務化轉型等多個方麵（miàn）的綜合發展。企（qǐ）業需要緊跟市場變化和技術發展趨勢，不斷提升自身的競爭力和適應能力。國內企業（yè）需要加大研發投入（rù）和技（jì）術創新力度（dù），提高產品競爭力和市場占有率。同時，需要注（zhù）重綠色製造和智能（néng）化技術的應用，推動（dòng）五軸龍門加工中心行業的可持續（xù）發展。

來源：協會銑床分會（北一焦東明）責編：梅峰

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