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(dà)國際機床展覽之一的第12屆中國國際機床展覽(lǎn)會(CIMT2011)在北京中國國際展覽中(zhōng)心(新館)隆重舉行。作為(wéi)一名普通的機床(chuáng)設計人員,滿載著(zhe)熱切(qiē)與企盼,首先參加了由中國機床(chuáng)工具工業(yè)協會主辦的“以科技創新迎接後危機時代”高層國際論壇,聆聽(tīng)了全球機床業界領軍人(rén)物和(hé)知名企業家圍繞後危機時代機床行(háng)業的科技創新所做的專題演講,而後更帶一份(fèn)思索和求證心態穿梭於令人眼花繚亂、應接不暇的展覽(lǎn)盛會。
一、臥式(shì)加工(gōng)中心展品情況
根(gēn)據中(zhōng)國(guó)機床工具(jù)工業協會公開資料(liào),本屆展(zhǎn)會有來自全球28個國家和地區的1400餘家知名企業參展,其中境(jìng)內展商740多家(jiā),境外展商約(yuē)650家,展覽麵積(jī)達12萬(wàn)平方米(mǐ),為曆屆中國國際機床展覽會規模最大。
本屆展會,筆者重點關(guān)注的領域是臥式加工中心機床,因此,就筆者所見(jiàn),略作(zuò)分析如下(xià)。
附表1為臥式加工中心展品技術參數表,因篇幅所限(xiàn),本表(biǎo)僅收錄國內外生產臥式(shì)加工中心機床(chuáng)較有代表性的企(qǐ)業展(zhǎn)品。
特(tè)別說明,因筆(bǐ)者(zhě)水(shuǐ)平有限(xiàn),既無高瞻遠矚之司職,亦無宏圖(tú)大略之宏願,故所述觀點難免狹隘、偏頗,隻代表個人意見,或(huò)可作為茶餘飯(fàn)後(hòu)之消遣爾。
1、國內外臥式加工機床產品水平相當
臥式加工中心作為一種重要的通用化機床設備,發(fā)展(zhǎn)形成了以強力銑削和高速銑削為主要特點的兩大類型,通常,以強力銑削為特點的臥式加工中心,一般采用機械(xiè)式主軸結構,設計上強調大扭矩、強力切削,機床整體結構追求高剛性和(hé)較大的承重,這類機床的主軸(zhóu)最高(gāo)轉速不高,約為6000rpm,快移速度不大,約為30 m/min。
以高速銑削為主要特點的的臥式加工(gōng)中心,一般采用電主軸結構,設計上強調高(gāo)轉速、高效率(lǜ)切削,機床整體結構追求高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(kuài)移速度達到60 m/min。
因此,筆者認為,對應同類型同規格產品,代表其技術水(shuǐ)平的一項重要技術指標就是定位精度。從這個意義上說,無(wú)論是國內外展出的產品還(hái)是商(shāng)家宣傳(chuán)樣本資料上的介紹,目前這(zhè)類臥式加工中心的(de)定位精度(dù),對於以(yǐ)工作台寬(kuān)度為主參數的1000m規(guī)格的產品(pǐn)來說,較(jiào)高水平應該是0.01mm左右,由此結合附表1不(bú)難看出,臥式加工(gōng)中心機床國內外產品水平相當。
2、臥式加工中心的技術發展趨勢
綠(lǜ)色、環保、安(ān)全、低碳、節約資源、減輕(qīng)人的勞動、提高勞動生產率(lǜ)等是人(rén)類工業化進程追求的目標,應用工業技術造福(fú)人類是工業化進程的目的。因此,對於臥(wò)式加工中心機床(chuáng)來說,技術的發展趨勢必然是圍繞(rào)上述目標和目的展開。
1)交換工作台臥式加工中心
為(wéi)了消除工件安裝、拆卸等加工準備時間,交(jiāo)換工作台臥式加工中心機(jī)床快速發展,這類機床是在傳統意義(yì)上的臥(wò)式加工中心機床上集成(chéng)交換裝置發(fā)展起來的,且大都(dōu)采用了一(yī)些最新發展(zhǎn)的新技術。
①智能化發展
其代表技術有語音(yīn)編程、刀具自動測(cè)量和補償、激光測量、在線自動(dòng)檢測、三維建模與自動編程、防(fáng)幹(gàn)涉技術(shù)等,是把最新發展的計算機技(jì)術、網絡技術、信息技術、激光技術(shù)等充(chōng)分應用的結果。
從展會調研(yán)情況(kuàng)看,在該技術領域,國外機床稍具優勢,國內產品剛(gāng)剛起步,大多數產品不具有這類技術。
②節約能源、節(jiē)約資源
在展會上,筆者就是(shì)否采用了節約能源、節約資源(yuán)技術進行了走訪,對於國內企業,基本得(dé)到的回答都是采用了,但是(shì),當(dāng)問到具體什麽(me)技術時,卻沒有一家企業能夠回答,然而,在日(rì)本Mazak展位,有關技術人(rén)員就講(jiǎng)解了(le)一些技術和措施,如LED照(zhào)明、逆變器控製技術、適宜(yí)的銅(tóng)線電(diàn)纜、氣體和油液的節儉等。可見,在這些技術領域,國內外企業間存(cún)在明顯的認知差異。
2)麵向用戶的產品變形和多軸數控(kòng)以及完(wán)整的解決方案方向發展
根據用戶的加工需求,在臥式加(jiā)工中心產品上集成或增加數控軸、轉台、立臥轉換頭、擺動軸等(děng)形成(chéng)變型(xíng)產品或專機,甚(shèn)至複合磨削、車削(xuē)等功能形成複(fù)合加工中心,或者給(gěi)用戶提供完整的解決方(fāng)案如形成柔性製造線或獨立加(jiā)工單元等是又一個技術(shù)發展趨勢。
在該領域,筆者認為國內外企(qǐ)業產品各有千秋,在此就不一一贅述。
二、所見所思
1、全球競爭激烈,細分市場加劇
中國機床市(shì)場,國內外臥式加工中心機床(chuáng)產品水平相當,國內外生產企業眾(zhòng)多,全球競爭激烈,麵向需求的細分化市場競爭格局加劇,價(jià)格(gé)競爭在所難免,企(qǐ)業發展戰略麵(miàn)臨(lín)嚴峻考驗。
2、創(chuàng)新——爭奪控製權
經過多年發展,就臥式加工中心產品而言(yán),我國機床工業企業長足發展,技術、產能發展很快,產品(pǐn)總體(tǐ)水平已接近或(huò)達到(dào)國際先進水平,可以說,全球工業企業水平相當,站在同一起跑線上,因此,筆者(zhě)認為,創新將是未來控製權之爭的焦點,誰創新,誰將脫穎而出。
3、調整產業結構,創新發展——中國機床(chuáng)企業的必由之路
“十二五規劃”綱要指出,機床工業是國(guó)民經濟發展的基礎性產(chǎn)業(yè),是國防軍工發展的戰(zhàn)略性產業,是高新技術產業發展的載(zǎi)體,是國家培育的戰略性新(xīn)興產業(yè)之一,是國家競爭力的重要標誌之(zhī)一。可見,創新——中國機床企業的必由之(zhī)路,誰創新,誰將脫穎而出。
附表1 產品技術參(cān)數表
企業名稱 | Mazak | DMG | 海天(tiān)精工 | 沈(shěn)陽機床 |
產品型號 | 8800-II | DMC 160 H dB | HTM-80H | THM46100 |
工作(zuò)台尺寸mm | 800×800 | 1250×1000 | 800×800 | 1000×1000 |
X軸行程(chéng)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rpm | 10000 | 12000 | 4500 | 5000 |
主軸錐孔 | No.50 | BT40 | No.50 | ISO50 |
刀庫 | 60/鏈式 | 60/鏈(liàn)式 | 60/鏈(liàn)式 | 60/鏈式 |
換刀時間(刀對刀)S | 5.0 | 1.6 | 5.0 | 7 |
快移速度(dù)X/Y/Z(m/min) | 60 | 25 | 18 | 36 |
進給速度X/Y/Z(m/min) | 1~60 | 20 | 1~5 | 1~5 |
定位精度(dù)(X/Y/Z)mm | 0.011 | ±0.005 | 0.004 | |
工作台(tái)交換時間(秒) | 16 | 45 | ||
機床重量kg | 30000 | 40000 | 22000 | |
數(shù)控係統 | MAZATROLCNC | Siemens840D | FANUC 0i | FANUC 31i |
售價 | 5000萬日元 | 90萬歐元 | 230萬元 | 800萬元 |
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