今年4月,由中國機床工具工業協會主辦的被譽為世界四大國際機床展(zhǎn)覽之一的第12屆中(zhōng)國國際機床展覽會(CIMT2011)在北京中國國際展覽中(zhōng)心(新館)隆重舉行。作為一名普通的機(jī)床設計人員(yuán),滿載著熱切與企盼,首先(xiān)參加了由中國(guó)機床工具工業協會主辦(bàn)的“以科技創(chuàng)新迎(yíng)接(jiē)後(hòu)危(wēi)機時代”高層(céng)國際論壇,聆聽了全球機床業界領軍人(rén)物和知名企業家(jiā)圍繞後危機時代機床行業的(de)科技創新所做的專題演講,而後更帶一份思索和求證心態穿梭於令人眼花繚亂、應接不暇的展覽盛會。
一、臥式加工中心展品(pǐn)情況
根(gēn)據中國機床工(gōng)具工(gōng)業協會公開資料,本屆展會有(yǒu)來自全球28個國家和地區的1400餘家知名企業參展,其中境內展商740多家,境外展商約650家,展覽麵積達12萬平(píng)方米,為曆屆中國國際機床展覽會規模最大(dà)。
本屆展會,筆者重點關注的領域是(shì)臥式加(jiā)工中心機床,因此,就筆者(zhě)所見(jiàn),略作分析如下。
附表1為(wéi)臥式加工中(zhōng)心展品技術參數表,因篇幅所限,本表僅收錄國內外(wài)生產臥式加工中心機床(chuáng)較有(yǒu)代表性(xìng)的企業展品。
特別說明,因筆者水平有限,既無高瞻遠矚(zhǔ)之司職,亦(yì)無宏圖大略(luè)之宏願,故所述觀點難(nán)免(miǎn)狹隘、偏頗(pō),隻代表(biǎo)個人(rén)意見,或可作為茶餘飯後之(zhī)消遣爾。
1、國內外臥式加工機床產品(pǐn)水平相當
臥式(shì)加工中心作為一種重要的通用化機床設備,發展形成了以強力銑削(xuē)和高速銑(xǐ)削為主要特點的兩大類型,通常,以(yǐ)強力銑削(xuē)為特點的臥式加工中心,一般采用機械式主軸結構,設計上強調(diào)大扭矩、強力切削,機床整體結構追(zhuī)求高剛性和較大的承重,這類機床的主軸最高轉速不高,約為6000rpm,快移速度不大,約為30 m/min。
以(yǐ)高速銑削為主要特點的的臥式加工中心,一般采用電主軸結構,設計上強(qiáng)調高轉速、高效率切削,機床整體結構追求高(gāo)的動態響應特性和高的快移速度,這類機床的主軸最高轉速一般超過10000rpm,快移速(sù)度達到60 m/min。
因此,筆者認為,對(duì)應同類型同規格產(chǎn)品,代表其技術水平的一項重要技術(shù)指標(biāo)就是定位(wèi)精度。從這個(gè)意義上(shàng)說,無(wú)論(lùn)是國內外展出的產品還是商家宣(xuān)傳樣本資料(liào)上的(de)介紹,目前這(zhè)類臥式加工中心的定位精度,對於以工作台寬度(dù)為主參數的1000m規格的產品來說,較高水平應該是0.01mm左右,由此(cǐ)結合附表1不難看出,臥式加工中心機床國內外產品水平相(xiàng)當。
2、臥式加(jiā)工(gōng)中心的技術發展趨勢
綠色、環保、安全、低碳、節約(yuē)資(zī)源、減輕人的勞動、提高勞動生產率等是人類工業化進程追求的目標,應用工業技術造福人類是工業化(huà)進程的目的。因此,對於臥式加工中心機床來說,技術的發(fā)展趨勢必然是(shì)圍繞上述目標和目(mù)的展開(kāi)。
1)交換工作台臥式加工中心
為了(le)消除工件(jiàn)安裝、拆卸等加工準(zhǔn)備時間,交換工作台(tái)臥(wò)式加工中心機床快速發展,這類機床是在傳統意(yì)義上的臥式加工中心機床上集(jí)成交換裝(zhuāng)置(zhì)發展起來的,且大都采用了一些(xiē)最新(xīn)發展的新技術。
①智(zhì)能化發展
其代表技術有(yǒu)語音編程、刀具自動測量和補償、激光測(cè)量、在(zài)線自動檢測、三維建模與自動編程、防幹涉技術等,是把最(zuì)新(xīn)發展的計算機技術、網絡技術、信息技術、激(jī)光技術(shù)等充分應用的結果。
從展會調研情況看(kàn),在該技術領域,國外機床稍具優勢,國內產品剛剛起步,大多數(shù)產品不具有這類技術(shù)。
②節約能源、節(jiē)約資源
在展會上,筆者就(jiù)是否采用(yòng)了節約能源、節約資源技術進行了走訪,對於(yú)國內企業,基本得到的回答都是(shì)采用了,但是,當(dāng)問到具(jù)體什麽技術(shù)時,卻沒有一家企業能夠回答,然而,在日本Mazak展位,有關技術人(rén)員(yuán)就講解了一些技術和措施,如LED照明、逆變器(qì)控製技術、適宜的銅(tóng)線電纜、氣體和油液的節儉等。可見,在這些技術領域,國內(nèi)外企業間存在明顯的認知差異。
2)麵向用戶的產(chǎn)品變形和多軸數控以及完整的解決方案方(fāng)向(xiàng)發展
根據用戶的加工需求,在臥式加工中(zhōng)心產品上集(jí)成或增加數控軸、轉台(tái)、立臥轉換(huàn)頭、擺動軸等形成變型產品或專機(jī),甚至複合磨削、車削(xuē)等功能形成複(fù)合加工中(zhōng)心,或者給用戶提供完整的(de)解決方案如形成柔性製(zhì)造線(xiàn)或獨立(lì)加工單(dān)元等(děng)是又一個技術發展趨勢。
在(zài)該領(lǐng)域,筆者認為國內外企業產品各有千秋(qiū),在此就不一一贅述。
二、所見所思
1、全球競(jìng)爭激烈,細(xì)分市場加劇
中國機床市場,國內外(wài)臥式加工中心機床產品水平相當,國內外生產企(qǐ)業(yè)眾多,全球競爭激烈,麵向需求的細分(fèn)化市場(chǎng)競爭格局加劇,價格(gé)競爭在所難免,企業發展戰略麵臨嚴峻考驗。
2、創新——爭奪控製權
經過多年發展,就臥式加工中心產品而言,我國機床工業企業長足發展,技術、產能發展很快,產品總體水平已接近或達到國際先進水平,可以說,全球(qiú)工業企業水平相當,站在同一(yī)起跑(pǎo)線上,因此,筆者認為,創新將是未來控製(zhì)權之(zhī)爭的焦點,誰創新,誰將脫穎(yǐng)而出。
3、調整產業結構,創新發展——中國機床企業的必由之路
“十(shí)二五規劃”綱要(yào)指出,機床工業是(shì)國民經濟發展的基(jī)礎性產業,是國防軍工發展的戰略性產業,是高新技術產業(yè)發展的載體(tǐ),是國家培育(yù)的戰略性新興產(chǎn)業之一,是國家競(jìng)爭力的(de)重要(yào)標誌(zhì)之一。可見,創新——中國機床企業的必(bì)由之路,誰(shuí)創新,誰將脫穎(yǐng)而出。
附表1 產品技術參(cān)數表
企業名稱 | Mazak | DMG | 海天精工 | 沈陽機床 |
產品型號 | 8800-II | DMC 160 H dB | HTM-80H | THM46100 |
工作台尺寸mm | 800×800 | 1250×1000 | 800×800 | 1000×1000 |
X軸行程mm | 1400 | 1600 | 1270 | 1600 |
Y軸行程mm | 1200 | 1100 | 1020 | 1200 |
Z軸行程mm | 1325 | 1250 | 920 | 1200 |
主(zhǔ)軸電機功率kw | 44.4 | 52/42 | AC22/18.5 | 30 |
主軸最高轉速(sù)rpm | 10000 | 12000 | 4500 | 5000 |
主軸錐孔 | No.50 | BT40 | No.50 | ISO50 |
刀庫 | 60/鏈式 | 60/鏈式 | 60/鏈(liàn)式 | 60/鏈式 |
換刀時間(刀對刀)S | 5.0 | 1.6 | 5.0 | 7 |
快移(yí)速度(dù)X/Y/Z(m/min) | 60 | 25 | 18 | 36 |
進給速(sù)度X/Y/Z(m/min) | 1~60 | 20 | 1~5 | 1~5 |
定位精度(X/Y/Z)mm | 0.011 | ±0.005 | 0.004 | |
工作台交換時間(秒) | 16 | 45 | ||
機床重量kg | 30000 | 40000 | 22000 | |
數控係統 | MAZATROLCNC | Siemens840D | FANUC 0i | FANUC 31i |
售價 | 5000萬日(rì)元 | 90萬歐元 | 230萬元 | 800萬元 |
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