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第十四屆國際機(jī)床展“立式加工中心”調(diào)查報告
2015-12-22  來源：數(shù)控機(jī)床市場  作者：呂曉峰
      2015年4月20日至4月25日，第十四屆國際機(jī)床展會在北京召開。中國國際機(jī)床展覽會（CIMT）由中國機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會創(chuàng)辦與1989年，至今歷經(jīng)20余年，是世界四大國際機(jī)床展之一。


      本次有幸能參加此次機(jī)床展覽會，以鉆鏜床分會一員的視野來觀看本次的機(jī)床展，了解了國內(nèi)、國際機(jī)床的發(fā)展?fàn)顩r，以及我們國家機(jī)床發(fā)展和世界先進(jìn)國家的差距。


      因?yàn)楫a(chǎn)品眾多，不一一介紹，以“立式加工中心”機(jī)床系列為例進(jìn)行簡要概述以及國內(nèi)外優(yōu)缺點(diǎn)、參數(shù)對比：


      本屆展會的立式加工中心，仍然以傳統(tǒng)的十字滑臺結(jié)構(gòu)為主，也有較多的龍門立式加工中心等其它一些結(jié)構(gòu)形式的加工中心，其中有的配置了提籃式的A、C軸，有的立加上配置了偏擺銑頭、回轉(zhuǎn)工作臺等，將普通的3軸立加變成了五軸聯(lián)動的加工中心。


     總之在目前，經(jīng)濟(jì)下行壓力情況下，各企業(yè)都在原立加的基礎(chǔ)上，逐步分類研發(fā)出了眾多系列加工中心產(chǎn)品，以求多元化發(fā)展。雖然其它各種加工中心眾多，但都擺脫不了立式加工中心各項(xiàng)特征，故可以說立加的發(fā)明，才有了后來其它眾多加工中心的出生，它在機(jī)床歷史上的留下了濃濃的一筆。


     一、加工中心的概述以及優(yōu)缺點(diǎn)


     立式加工中心能完成銑、鏜削、鉆削、攻螺紋和切削螺紋等工序。是高效、高速、自動化技術(shù)和數(shù)控技術(shù)的最佳組合，是高性能與經(jīng)濟(jì)性的完美統(tǒng)一。


      其主軸軸線與工作臺垂直設(shè)置的加工中心，結(jié)構(gòu)形式多為固定立柱，工作臺為長方形，無分度回轉(zhuǎn)功能，適合加工盤、套、板類零件，它一般具有三各直線運(yùn)動坐標(biāo)軸，并可在工作臺上安裝以各沿水平軸旋轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)臺，用以加工螺旋線類零件。


      依據(jù)立式加工中心各軸導(dǎo)軌的形式可分硬軌及線軌。硬軌適合重切削，線軌運(yùn)動更靈敏；依據(jù)轉(zhuǎn)速可分為6000-15000rpm低速型18000rpm以上高速型；根據(jù)床身結(jié)構(gòu)可分為C型及龍門型。


      缺點(diǎn)：不能加工太高的零件，在加工型腔或下凹的型面時，切屑不易排出，嚴(yán)重時會損壞刀具，破壞已加工表面，影響加工的順利進(jìn)行。


      優(yōu)點(diǎn)：裝夾、定位方便；刃具運(yùn)動軌跡易觀察；調(diào)試程序檢查測量方便；切削液能直接到達(dá)刀具和加工表面；三個坐標(biāo)軸與笛卡兒坐標(biāo)系吻合；感官直接；切屑易排除和掉落，避免劃傷工件表面；與臥式加工中心相比，其結(jié)構(gòu)簡單，占地面積小，價格便宜。


      二：國內(nèi)、國外參數(shù)對比（以本次參展的機(jī)床為例）

      國內(nèi)

      1.黃山皖南機(jī)床有限公司（原上海第七機(jī)床廠）生產(chǎn)的VMC850L 立式加工中心
 


      2.北一大隈（北京）機(jī)床有限公司（中日合資）生產(chǎn)的MXR-460V 立式加工中心
 


      3.南通科技投資集團(tuán)有限公司生產(chǎn)的VP1050立式加工中心
 


      4.福建省威諾數(shù)控有限公司生產(chǎn)的WN-A1270Z立式加工中心
 


      中國臺灣地區(qū)


      1.臺灣德馬興業(yè)有限公司生產(chǎn)的EX740A立式加工中心
 



      2.臺灣歐馬斯寶納科技股份有限公司生產(chǎn)的VQ850A立式加工中心
 

國外


      1.日本遠(yuǎn)州株式會社生產(chǎn)的GE30Ve立式加工中心
 

      2.德國德馬吉生產(chǎn)的ecoMill635V立式加工中心
 

      3.德國德馬吉生產(chǎn)的ecoMill1035V立式加工中心
 

      4.德國巨浪生產(chǎn)的FZ15W立式加工中心
 


      立式加工中心是最常見的數(shù)控機(jī)床，品牌眾多，從本次參展的立式加工中心數(shù)量上可見一斑。那么我們的差距具體體現(xiàn)在那些方面呢？下面以本人本次觀察到的為例說明。


      先進(jìn)機(jī)床主要集中在國外如：德國的德馬吉、德國巨浪、日本遠(yuǎn)洲株式會社、日本大隈、美國哈挺等，這些廠家長年位居世界機(jī)床銷售榜單前列。普通中小批量生產(chǎn)，管控到位，品質(zhì)很好僅用于生產(chǎn)高利潤產(chǎn)品。其推廣力度大，市場占有率高、專門解決高難度機(jī)械加工問題，而且這些廠家在在科技方面大幅領(lǐng)先。目前，天然或者人造大理石床身技術(shù)、床身恒溫技術(shù)、直線電機(jī)驅(qū)動、滾珠絲杠中心冷卻、重心驅(qū)動、超快速換刀機(jī)構(gòu)、高速電主軸等先進(jìn)技術(shù)，均率先應(yīng)用。而且這些生產(chǎn)廠家在本國內(nèi)都有世界上最先進(jìn)的數(shù)控系統(tǒng)與之配對，控制先進(jìn)，精度高，穩(wěn)定可靠。


      目前國內(nèi)企業(yè)開發(fā)立式加工中心一般都采用整機(jī)設(shè)計獨(dú)立進(jìn)行，數(shù)控系統(tǒng)和關(guān)鍵功能部件主要由國外配套，基本零件的成套一部分在國內(nèi)專業(yè)廠家完成，一部分由制造企業(yè)自己完成，主機(jī)裝配、機(jī)電聯(lián)機(jī)調(diào)試與運(yùn)行試驗(yàn)均由制造企業(yè)完成。故其中最重要的功能部件和數(shù)控系統(tǒng)都掌握在別人手中，雖然目前我們國內(nèi)也有部分企業(yè)能生產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)以及關(guān)鍵功能部件，但無論是精度、控制、穩(wěn)定性等多方面都有一定的差距，最終造成我們國內(nèi)生產(chǎn)的立式加工中心在市場定位時，在高端領(lǐng)域無法和外資企業(yè)相抗衡，最終只能走中、小端路線，而這些機(jī)床利潤低，售后成本高，隨著國內(nèi)人工成本的不斷上升，國內(nèi)企業(yè)壓力劇增，創(chuàng)新能力逐年下降。


      但國內(nèi)幾大機(jī)床生產(chǎn)巨頭，完全有能力生產(chǎn)高端立式加工中心，但卻對自己要求不高，一直在國內(nèi)市場打價格戰(zhàn)，每年從國家申請巨額補(bǔ)貼，而且頻繁并購國外機(jī)床，但卻沒能更好的消化吸收，導(dǎo)致目前的技術(shù)水平一直停歇不前。


      雖然在高端領(lǐng)域無法與外資企業(yè)抗衡，但還是擁有價格和數(shù)量優(yōu)勢，且能適應(yīng)惡劣的生產(chǎn)環(huán)境，恒溫恒濕環(huán)境的優(yōu)越與他們無關(guān)，所以最能被普通機(jī)械用戶接受，而我國目前處于高速發(fā)展階段，中、小企業(yè)發(fā)展眾多，從而給國內(nèi)立式加工中心奠定了巨大的市場份額。


      三、發(fā)展趨勢


      隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，對精度、效率、質(zhì)量的要求愈來愈高，立式加工中心處于當(dāng)下的有利時期，其未來發(fā)展將會受到先進(jìn)科技帶來的升級沖擊波，其必然走向更先進(jìn)的制造領(lǐng)域，具體變現(xiàn)在以下幾方面：


      1.向超精密加工、高效率方向發(fā)展：立式加工中心將向更高的加工精度沖刺，這種加工精度的高度是無限的，當(dāng)前的目標(biāo)是向納米級進(jìn)軍，而現(xiàn)狀最高端的是處于亞微米級水平。


      2.向大型化、微型化方向發(fā)展：由于近年來受航天航空等技術(shù)的發(fā)展，大型光電子器要求大型超精密加工設(shè)備，備受矚目，國內(nèi)外紛紛投入資金進(jìn)行研發(fā)，促使立加向大型化發(fā)展。由于微型機(jī)械，集成電路的發(fā)展，超精密加工技術(shù)向微型化發(fā)展，如微型傳感器，微型驅(qū)動元件和動力裝置、微型航空航天器件等。


      3.向加工檢測一體化發(fā)展：超精密加工的精度很高，影響因素眾多且復(fù)雜，進(jìn)行在線檢測、工況監(jiān)控以確保加工質(zhì)量及其穩(wěn)定性是十分必要的。加工設(shè)備本身的精度有時很難滿足高精度加工要求，就需要采用在線檢測和誤差補(bǔ)償?shù)姆椒▉硖岣呔龋ＷC加工質(zhì)量的要求。


      4.新材料的研究：當(dāng)前，精密加工和超精密加工在我國急需要研究的是實(shí)用化，將一些成熟或比較成熟的精密加工和超精密加工技術(shù)推廣到實(shí)際中去，以提高加工技術(shù)的水平，是生產(chǎn)的機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量更好、生產(chǎn)效率更高。


      四、結(jié)束


      本次展會上立加在產(chǎn)業(yè)化技術(shù)和深層次技術(shù)上還有較大的差距，缺乏市場競爭力，擺在我們面前的道路任重而道遠(yuǎn)，國內(nèi)企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)彼此之間的技術(shù)交流與合作，采取走出去、引進(jìn)來的積極策略，緊跟國際先進(jìn)水平，集中優(yōu)勢力量提升技術(shù)水平，加速縮短與國外先進(jìn)產(chǎn)品的差距，努力提高穩(wěn)定性和可靠性，解決好市場化與產(chǎn)業(yè)化的難題，提高國內(nèi)企業(yè)市場競爭力。


      在細(xì)節(jié)上，要注意零部件的加工、裝配工藝科學(xué)、可靠；加大人才培養(yǎng)；科學(xué)管理；人性化設(shè)計等。


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