1 2005年以來國(guó)內(nèi)機(jī)床工業(yè)發(fā)展很快
1.1 產(chǎn)值、產(chǎn)量增長(zhǎng)聲速速
2005年以來國(guó)內(nèi)機(jī)床工具產(chǎn)值、產(chǎn)量、數(shù)控機(jī)床產(chǎn)量均成倍增長(zhǎng)(表1)。
表1 2005-2011年機(jī)床工具產(chǎn)值、產(chǎn)量
1.2 產(chǎn)品水平提高,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)優(yōu)化
上世紀(jì)末我國(guó)重點(diǎn)骨干企業(yè)年開發(fā)新產(chǎn)品在400種以上,企業(yè)平均年開發(fā)新品4種以上,進(jìn)入新世紀(jì)新品種開發(fā)速度加快,特別是重型機(jī)床行業(yè),新產(chǎn)品數(shù)量增加、水平迅速提升,先后開發(fā)出規(guī)格參數(shù)世界第一、性能達(dá)到或接近世界先進(jìn)水平。如新開發(fā)品種有鏜桿直徑Φ320 mm數(shù)控落地鏜銑床,加工寬度11 m的數(shù)控龍門鏜銑床,加工直徑5 m、最大承重500 t的數(shù)控超重型車床,磨削直徑2 500 mm的軋輥磨床,最大磨削寬度3 500 mm的數(shù)控龍門導(dǎo)軌磨床;多數(shù)重點(diǎn)骨干企業(yè)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品數(shù)控化,加快調(diào)結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)方式的步伐取得優(yōu)異成績(jī)。
秦川機(jī)床工具集團(tuán)研制成功數(shù)控蝸桿磨齒機(jī),規(guī)格Φ10~500 mm,模數(shù)從0.4~8 mm,磨削精度GB/10085-2001標(biāo)準(zhǔn)四級(jí),優(yōu)化級(jí)達(dá)三級(jí),部分指標(biāo)達(dá)二級(jí)以上,國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率在90%以上,2009年獲國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。該系列機(jī)床具有先進(jìn)的傳動(dòng)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),配以自動(dòng)對(duì)刀、自動(dòng)上下料、高速磨削技術(shù),成為中國(guó)汽車企業(yè)的主要裝備。如比亞迪在2010年一次訂購(gòu)YK7236磨齒機(jī)近兩億元。該集團(tuán)歷時(shí)兩年研制成功Q5K002錐齒輪銑齒機(jī)、QMK009磨齒機(jī)及配套3 m測(cè)量?jī)x,首創(chuàng)“數(shù)字鏟形輪展成加工理論”。該集團(tuán)還研制成功深孔加工數(shù)控鉆床,鉆孔深度2 500 mm,最大鉆孔直徑400 mm,最小鉆孔直徑1.6 mm,試切直徑25 mm,長(zhǎng)度為2 000 mm,圓柱度為0.3 mm,直線度為0.05 mm,達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì)發(fā)展齒輪變速箱,各種液壓泵閥等產(chǎn)品,增加新的增長(zhǎng)點(diǎn)。
秦川集團(tuán)漢江機(jī)床公司全部產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)數(shù)控化,為螺桿加工提供銑、磨、檢測(cè)成套設(shè)備。近幾年該公司在螺紋磨削加工精度控制與動(dòng)態(tài)補(bǔ)償技術(shù)、大型滾珠絲杠、梯形絲杠精度動(dòng)態(tài)檢測(cè)技術(shù)等方面取得突破。該公司研制成功絲杠磨系列新產(chǎn)品,SK7432×20、30、40系列,SK7450A 5 m和SK7450×100 10 m數(shù)控絲杠磨床,與之配套的HJY050 10 m絲杠動(dòng)態(tài)測(cè)量?jī)x;SK7732×15、20、30、40系列數(shù)控螺桿磨床,SK7763×40 4 m數(shù)控螺桿磨床;SK7140數(shù)控塞規(guī)磨床;SK7225數(shù)控絲錐磨床;SK7032×750、SK7032×12高精度數(shù)控螺桿磨床;SKR7620內(nèi)螺紋磨削中心,以及SK6432螺桿銑床。為提高效率開發(fā)了旋風(fēng)銑,并使其商品化。該公司還研制成功螺桿壓縮機(jī)和導(dǎo)絲輥磨床、數(shù)控多線硅切割機(jī)、HJ080高速滾剪機(jī)等。
沈機(jī)集團(tuán)昆明機(jī)床股份有限公司研制成功YHM46100高精度臥式加工中心,定位精度0.004 mm,績(jī)。重復(fù)定位精度0.002 mm,各項(xiàng)精度指標(biāo)達(dá)到世界先進(jìn)水平。該機(jī)整體采用龍門框架式箱中箱結(jié)構(gòu),電氣控制集成熱變形溫度自動(dòng)補(bǔ)償、雙電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)、雙光柵位置反饋同步、刀具自動(dòng)管理、自動(dòng)在線測(cè)量等。2008年昆機(jī)曾為齊重提供FMS1000和FMS2000大重型精密柔性自動(dòng)生產(chǎn)線。昆機(jī)第一次為三一重工提供29臺(tái)高檔數(shù)控機(jī)床,第二次為三一重工昆山分廠提供53臺(tái)高檔數(shù)控機(jī)床,近期又為三一重工提供FMS2000和FMS1000柔性制造系統(tǒng)。
沈陽(yáng)機(jī)床研制成功HTM40100h車銑復(fù)合加工中心,集三維防碰撞、刃具自動(dòng)識(shí)別、動(dòng)態(tài)誤差補(bǔ)償?shù)认冗M(jìn)技術(shù),在高速電主軸、高速進(jìn)給、零間隙驅(qū)動(dòng)方面取得突破,主軸最高轉(zhuǎn)速20 000 r/min,三直線軸快速進(jìn)給50 m/min以上。沈陽(yáng)機(jī)床2010年生產(chǎn)立式加工中心1 700臺(tái),2011年上半年生產(chǎn)1 200臺(tái),預(yù)計(jì)2011年全年將生產(chǎn)4 000臺(tái)。通過建立技術(shù)、成本、專業(yè)化、質(zhì)量等方面的聯(lián)盟,研發(fā)出快速型(R系列)、經(jīng)濟(jì)型(E系列)、通用型(B系列)、強(qiáng)力型(S系列)和卓越型(P系列)5大系列立式加工中心。沈陽(yáng)機(jī)床為輪轂加工提供自動(dòng)識(shí)別、尺寸測(cè)量、氣門孔加工前視覺識(shí)別系統(tǒng),具備自動(dòng)加工、搬運(yùn)、清理、打號(hào)全過程自動(dòng)化作業(yè)。沈陽(yáng)機(jī)床新開發(fā)“3E”(經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、便捷)新型數(shù)控車床,新研制的自動(dòng)鏜銑床,實(shí)現(xiàn)鉆、鏜、擴(kuò)、鉸、銑、锪多種加工于一體,床身采用四條等高導(dǎo)軌提高了韌性,解決了臥鏜多年存在的缺陷。
濟(jì)二多年來為中國(guó)汽車業(yè)提供了300多條沖壓自動(dòng)線,主要汽車廠都有濟(jì)二的產(chǎn)品。沖壓線從多邊桿、數(shù)控伺服高速自動(dòng)沖壓線,到多工位自動(dòng)沖壓線,從2 000 t到5 000 t多工位沖壓自動(dòng)線,沖壓效率從每分鐘10幾件到25件,從內(nèi)銷到出口美國(guó)等工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家。濟(jì)二的高速五軸加工中心,具備數(shù)控雙擺角實(shí)現(xiàn)五軸聯(lián)動(dòng),連續(xù)生產(chǎn)十余臺(tái)。
武重研制成功CKX5680復(fù)合加工機(jī)床,加工螺旋漿直徑8.5 m,可擴(kuò)展到12.5 m,高度達(dá)3.3 m,工作臺(tái)承重160 t,具有七軸控制、五軸聯(lián)動(dòng)、在線測(cè)量等功能,實(shí)現(xiàn)螺旋槳葉面重疊部分、非重疊部分、槳葉輪廓以及槳轂中孔等加工區(qū)域的全面精銑加工,達(dá)到車銑復(fù)合,一次裝夾多平面加工,此產(chǎn)品已在用戶使用3年,累計(jì)生產(chǎn)7臺(tái)。該產(chǎn)品獲2011年度中國(guó)機(jī)械工業(yè)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。武重16 m立車生產(chǎn)近十臺(tái),該產(chǎn)品曾獲國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng),為中國(guó)水、火、核電裝備制造提供了關(guān)鍵裝備。
北一研制成功XKA28105×300數(shù)控重型橋式龍門五軸車銑復(fù)合加工機(jī)床。該機(jī)龍門寬度10.5 m,最大加工高度7.5 m,主軸功率105 kW、主軸最大扭矩9 500 kN,配有大功率、大扭矩A/C軸擺角銑頭,五坐標(biāo)聯(lián)動(dòng),并配有9.5 m車銑雙速數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái),承重300 t。該機(jī)通過鑒定后,哈汽董事長(zhǎng)兼總經(jīng)理?xiàng)钇鋰?guó)表示:“北一提供的這么先進(jìn)、優(yōu)秀的設(shè)備,為哈汽制造核電以及超大、超重、高精度零件提供了保障。”
上機(jī)研制成功世界規(guī)格最大的數(shù)控軋輥磨床MKA84250/1500-H,可磨工件重250 t,該機(jī)床有3項(xiàng)創(chuàng)新:一是研制超重型工件驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),攻克了重載工件穩(wěn)定驅(qū)動(dòng)的關(guān)鍵技術(shù);二是研制亞微米級(jí)砂輪進(jìn)給系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)重型軋輥面磨削過程中的砂輪系統(tǒng)的高嚴(yán)謹(jǐn)微量進(jìn)給,高精度、高剛度砂輪架靜壓主軸滿足了高效、高精磨削的要求;三是研制了自動(dòng)測(cè)量機(jī)構(gòu),解決了大直徑工件在線測(cè)量,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)磨削。該公司還研制成功精密微型磨床,用于航空(天)超精密磨削,用于非球面光學(xué)元件制造,定位精度≤100 nm、重復(fù)定位精度≤50 nm,可磨削自由曲面、凹凸球面、圓環(huán)面等。
北京機(jī)床研究所研制成功NANO-TM500超精密納米級(jí)車銑復(fù)合加工機(jī)床,最大加工直徑500 mm,實(shí)現(xiàn)加工檢測(cè)一體化。
大連機(jī)床集團(tuán)缸蓋加工機(jī)床,具有主軸浮動(dòng)精密鏜頭結(jié)構(gòu),帶刀補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的鏜桿設(shè)計(jì)與制造技術(shù),缸件上口深度車削和控制技術(shù)、在線測(cè)量技術(shù)等。缸件三軸孔主軸尺寸精度1T6、粗糙度Ra0.8~1.6 μm、主軸孔同軸度Φ0.02 mm、端面銷孔與主軸位置精度Φ0.06 mm。缸體缸蓋五軸柔性單元具有溫度補(bǔ)償技術(shù)、X、Y、Z全閉環(huán)控制,定位精度≤0.01 mm,重復(fù)定位精度≤0.005 mm,主軸最高轉(zhuǎn)速≥18 000 r/min,三軸快速移動(dòng)速度60 m/min,配有A/C軸。DKX057發(fā)動(dòng)機(jī)缸體柔性生產(chǎn)線,由精密臥式加工中心組成,年產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體7.5萬件,生產(chǎn)節(jié)拍小于3.56 min,CPK值≤1.33。
三環(huán)黃鍛研制成功D系列激光切割機(jī),P系列數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)沖床、PPS折彎?rùn)C(jī)、3 600~6 000 t成形機(jī)、預(yù)彎?rùn)C(jī)及合縫機(jī)組成的大直徑油氣輪氣管成套設(shè)備,還有HGSK 169/3超寬臺(tái)面數(shù)控液壓剪板機(jī)和2-HPC 2400/85雙臺(tái)聯(lián)動(dòng)電液伺服折彎?rùn)C(jī)、大型板材剪切折彎柔性加工生產(chǎn)線、13~25 mm數(shù)控板材剪切中心、200~800 t數(shù)控精沖機(jī)、800~1 600 t多工位數(shù)控精鍛機(jī)、100~800 t數(shù)控肋骨冷彎成形機(jī)、2 000 t精整機(jī)、3 000 t全閉環(huán)高精度伺服折彎?rùn)C(jī)等。