1 2005年以來國內機床工業(yè)發(fā)展很快
1.1 產值、產量增長聲速速
2005年以來國內機床工具產值、產量、數控機床產量均成倍增長(表1)。
表1 2005-2011年機床工具產值、產量
1.2 產品水平提高,產品結構優(yōu)化
上世紀末我國重點骨干企業(yè)年開發(fā)新產品在400種以上,企業(yè)平均年開發(fā)新品4種以上,進入新世紀新品種開發(fā)速度加快,特別是重型機床行業(yè),新產品數量增加、水平迅速提升,先后開發(fā)出規(guī)格參數世界第一、性能達到或接近世界先進水平。如新開發(fā)品種有鏜桿直徑Φ320 mm數控落地鏜銑床,加工寬度11 m的數控龍門鏜銑床,加工直徑5 m、最大承重500 t的數控超重型車床,磨削直徑2 500 mm的軋輥磨床,最大磨削寬度3 500 mm的數控龍門導軌磨床;多數重點骨干企業(yè)實現產品數控化,加快調結構、轉方式的步伐取得優(yōu)異成績。
秦川機床工具集團研制成功數控蝸桿磨齒機,規(guī)格Φ10~500 mm,模數從0.4~8 mm,磨削精度GB/10085-2001標準四級,優(yōu)化級達三級,部分指標達二級以上,國內市場占有率在90%以上,2009年獲國家科技進步二等獎。該系列機床具有先進的傳動和驅動系統,配以自動對刀、自動上下料、高速磨削技術,成為中國汽車企業(yè)的主要裝備。如比亞迪在2010年一次訂購YK7236磨齒機近兩億元。該集團歷時兩年研制成功Q5K002錐齒輪銑齒機、QMK009磨齒機及配套3 m測量儀,首創(chuàng)“數字鏟形輪展成加工理論”。該集團還研制成功深孔加工數控鉆床,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,長度為2 000 mm,圓柱度為0.3 mm,直線度為0.05 mm,達到國際先進水平。發(fā)揮自身優(yōu)勢發(fā)展齒輪變速箱,各種液壓泵閥等產品,增加新的增長點。
秦川集團漢江機床公司全部產品實現數控化,為螺桿加工提供銑、磨、檢測成套設備。近幾年該公司在螺紋磨削加工精度控制與動態(tài)補償技術、大型滾珠絲杠、梯形絲杠精度動態(tài)檢測技術等方面取得突破。該公司研制成功絲杠磨系列新產品,SK7432×20、30、40系列,SK7450A 5 m和SK7450×100 10 m數控絲杠磨床,與之配套的HJY050 10 m絲杠動態(tài)測量儀;SK7732×15、20、30、40系列數控螺桿磨床,SK7763×40 4 m數控螺桿磨床;SK7140數控塞規(guī)磨床;SK7225數控絲錐磨床;SK7032×750、SK7032×12高精度數控螺桿磨床;SKR7620內螺紋磨削中心,以及SK6432螺桿銑床。為提高效率開發(fā)了旋風銑,并使其商品化。該公司還研制成功螺桿壓縮機和導絲輥磨床、數控多線硅切割機、HJ080高速滾剪機等。
沈機集團昆明機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。重復定位精度0.002 mm,各項精度指標達到世界先進水平。該機整體采用龍門框架式箱中箱結構,電氣控制集成熱變形溫度自動補償、雙電動機驅動、雙光柵位置反饋同步、刀具自動管理、自動在線測量等。2008年昆機曾為齊重提供FMS1000和FMS2000大重型精密柔性自動生產線。昆機第一次為三一重工提供29臺高檔數控機床,第二次為三一重工昆山分廠提供53臺高檔數控機床,近期又為三一重工提供FMS2000和FMS1000柔性制造系統。
沈陽機床研制成功HTM40100h車銑復合加工中心,集三維防碰撞、刃具自動識別、動態(tài)誤差補償等先進技術,在高速電主軸、高速進給、零間隙驅動方面取得突破,主軸最高轉速20 000 r/min,三直線軸快速進給50 m/min以上。沈陽機床2010年生產立式加工中心1 700臺,2011年上半年生產1 200臺,預計2011年全年將生產4 000臺。通過建立技術、成本、專業(yè)化、質量等方面的聯盟,研發(fā)出快速型(R系列)、經濟型(E系列)、通用型(B系列)、強力型(S系列)和卓越型(P系列)5大系列立式加工中心。沈陽機床為輪轂加工提供自動識別、尺寸測量、氣門孔加工前視覺識別系統,具備自動加工、搬運、清理、打號全過程自動化作業(yè)。沈陽機床新開發(fā)“3E”(經濟、環(huán)保、便捷)新型數控車床,新研制的自動鏜銑床,實現鉆、鏜、擴、鉸、銑、锪多種加工于一體,床身采用四條等高導軌提高了韌性,解決了臥鏜多年存在的缺陷。
濟二多年來為中國汽車業(yè)提供了300多條沖壓自動線,主要汽車廠都有濟二的產品。沖壓線從多邊桿、數控伺服高速自動沖壓線,到多工位自動沖壓線,從2 000 t到5 000 t多工位沖壓自動線,沖壓效率從每分鐘10幾件到25件,從內銷到出口美國等工業(yè)發(fā)達國家。濟二的高速五軸加工中心,具備數控雙擺角實現五軸聯動,連續(xù)生產十余臺。
武重研制成功CKX5680復合加工機床,加工螺旋漿直徑8.5 m,可擴展到12.5 m,高度達3.3 m,工作臺承重160 t,具有七軸控制、五軸聯動、在線測量等功能,實現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,達到車銑復合,一次裝夾多平面加工,此產品已在用戶使用3年,累計生產7臺。該產品獲2011年度中國機械工業(yè)科技進步一等獎。武重16 m立車生產近十臺,該產品曾獲國家科技進步一等獎,為中國水、火、核電裝備制造提供了關鍵裝備。
北一研制成功XKA28105×300數控重型橋式龍門五軸車銑復合加工機床。該機龍門寬度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,五坐標聯動,并配有9.5 m車銑雙速數控轉臺,承重300 t。該機通過鑒定后,哈汽董事長兼總經理楊其國表示:“北一提供的這么先進、優(yōu)秀的設備,為哈汽制造核電以及超大、超重、高精度零件提供了保障?!?BR> 上機研制成功世界規(guī)格最大的數控軋輥磨床MKA84250/1500-H,可磨工件重250 t,該機床有3項創(chuàng)新:一是研制超重型工件驅動系統,攻克了重載工件穩(wěn)定驅動的關鍵技術;二是研制亞微米級砂輪進給系統,實現重型軋輥面磨削過程中的砂輪系統的高嚴謹微量進給,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;三是研制了自動測量機構,解決了大直徑工件在線測量,實現自動磨削。該公司還研制成功精密微型磨床,用于航空(天)超精密磨削,用于非球面光學元件制造,定位精度≤100 nm、重復定位精度≤50 nm,可磨削自由曲面、凹凸球面、圓環(huán)面等。
北京機床研究所研制成功NANO-TM500超精密納米級車銑復合加工機床,最大加工直徑500 mm,實現加工檢測一體化。
大連機床集團缸蓋加工機床,具有主軸浮動精密鏜頭結構,帶刀補償機構的鏜桿設計與制造技術,缸件上口深度車削和控制技術、在線測量技術等。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償技術、X、Y、Z全閉環(huán)控制,定位精度≤0.01 mm,重復定位精度≤0.005 mm,主軸最高轉速≥18 000 r/min,三軸快速移動速度60 m/min,配有A/C軸。DKX057發(fā)動機缸體柔性生產線,由精密臥式加工中心組成,年產發(fā)動機缸體7.5萬件,生產節(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,P系列數控轉臺沖床、PPS折彎機、3 600~6 000 t成形機、預彎機及合縫機組成的大直徑油氣輪氣管成套設備,還有HGSK 169/3超寬臺面數控液壓剪板機和2-HPC 2400/85雙臺聯動電液伺服折彎機、大型板材剪切折彎柔性加工生產線、13~25 mm數控板材剪切中心、200~800 t數控精沖機、800~1 600 t多工位數控精鍛機、100~800 t數控肋骨冷彎成形機、2 000 t精整機、3 000 t全閉環(huán)高精度伺服折彎機等。