【機(ji)床(chuang)設(she)備(bei)】機(ji)床(chuang)制(zhi)造業現狀分析 機(ji)床(chuang)制(zhi)造業對機(ji)床(chuang)設(she)備(bei)的需求(qiu)

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機床行業目前(qian)總(zong)體形勢(shi)是企穩向好，訂單量相比今年開(kai)(kai)春以來回暖很多(duo)，機(ji)(ji)床(chuang)出(chu)口(kou)貿易正向好的(de)(de)方(fang)向發展(zhan)，機(ji)(ji)床(chuang)進口(kou)有(you)所下降趨勢(shi)，高端機(ji)(ji)床(chuang)仍依(yi)賴進口(kou)的(de)(de)程度較多(duo)。大型、重(zhong)型機(ji)(ji)床(chuang)需求較為旺盛，成為熱點，普通數控車床(chuang)供需飽(bao)和(he)，一些有(you)能力的(de)(de)企業已經開(kai)(kai)始或正在鉆研新型機(ji)(ji)床(chuang)、專用機(ji)(ji)床(chuang)，意圖拓(tuo)展(zhan)市場空(kong)間。

“中(zhong)國(guo)作為亞洲乃至世界機(ji)床工具(ju)業(ye)(ye)發(fa)展速度最快、消費最大的(de)(de)發(fa)展中(zhong)國(guo)家(jia)，對未(wei)來的(de)(de)機(ji)床工具(ju)發(fa)展前景充滿信(xin)心(xin)。制(zhi)造業(ye)(ye)各(ge)行(xing)各(ge)業(ye)(ye)市場(chang)經歷起起伏(fu)(fu)伏(fu)(fu)，雖整體有(you)(you)所下滑，卻(que)仍穩步發(fa)展。其(qi)中(zhong)汽(qi)車行(xing)業(ye)(ye)、軍(jun)用行(xing)業(ye)(ye)、航(hang)(hang)空航(hang)(hang)天、電力(li)(li)工業(ye)(ye)、城市軌道交通(tong)、風能核能產(chan)業(ye)(ye)、船(chuan)舶(bo)行(xing)業(ye)(ye)、模具(ju)行(xing)業(ye)(ye)等用戶(hu)行(xing)業(ye)(ye)，在擴大生產(chan)、提高(gao)(gao)生產(chan)效率等方面對機(ji)床行(xing)業(ye)(ye)提出了新要求，有(you)(you)望(wang)促進機(ji)床行(xing)業(ye)(ye)的(de)(de)蓬勃發(fa)展。”機(ji)床行(xing)業(ye)(ye)尤其(qi)是(shi)數(shu)(shu)控機(ji)床發(fa)展將(jiang)得到下游需(xu)(xu)求的(de)(de)有(you)(you)力(li)(li)支撐。根據(ju)“高(gao)(gao)檔數(shu)(shu)控機(ji)床與基礎制(zhi)造裝(zhuang)備”專項規劃，到2020年，航(hang)(hang)空航(hang)(hang)天、船(chuan)舶(bo)、汽(qi)車、發(fa)電設備制(zhi)造所需(xu)(xu)要的(de)(de)高(gao)(gao)檔數(shu)(shu)控機(ji)床與基礎制(zhi)造裝(zhuang)備80%左右(you)將(jiang)立足國(guo)內，未(wei)來我(wo)國(guo)機(ji)床行(xing)業(ye)(ye)發(fa)展空間十分(fen)廣闊。

作為機床使用第一大戶的汽車行業，繼續保持強勁增長勢頭，據悉，汽車工業“十二五”中，規劃2015年汽車年產量為2500萬輛，汽車工業協會負責人董(dong)揚預測為3000萬(wan)(wan)輛(liang)，各主流(liu)汽(qi)車(che)企(qi)業2015年產能規劃之(zhi)和更超(chao)過(guo)3000萬(wan)(wan)輛(liang)，這無疑為機(ji)床(chuang)提供了一個很大的市場。

機床需求

中國汽車工業已(yi)經成為(wei)機(ji)床(chuang)產業的(de)消費(fei)主體，其(qi)消費(fei)量(liang)(liang)約占總(zong)量(liang)(liang)的(de)40%.同時，汽車工業投資的(de)一半以上用于購買制造裝備，其(qi)中進(jin)口(kou)機(ji)床(chuang)額約占機(ji)床(chuang)采購總(zong)額的(de)80%.

根據中國汽(qi)車(che)工業(ye)協會發布的(de)最(zui)新統計資料，2007年中國汽(qi)車(che)產量(liang)為888.24萬輛(liang)(liang)，同比(bi)增長22.02%,比(bi)上年凈增160.27萬輛(liang)(liang)；汽(qi)車(che)銷量(liang)879.15萬輛(liang)(liang)，比(bi)上年凈增157.80萬輛(liang)(liang)。

2012年(nian)全(quan)國汽車產銷1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同比(bi)分(fen)別增(zeng)長4.6%和4.3%，比(bi)上(shang)年(nian)同期分(fen)別提高3.8和1.9個百(bai)分(fen)點。

汽(qi)車銷量比2003年的(de)439萬輛(liang)翻(fan)了一番。國(guo)內汽(qi)車市(shi)場(chang)(chang)呈現出(chu)的(de)持續(xu)快速發展趨勢，為機床設備廠商提供(gong)了廣闊(kuo)的(de)市(shi)場(chang)(chang)空(kong)間。

作(zuo)為機(ji)床(chuang)(chuang)重(zhong)要客戶(hu)的船舶配套設(she)備(中低(di)速柴油機(ji)、曲軸、螺旋槳、甲板機(ji)械等)行(xing)業，一直(zhi)以(yi)來平穩發展，給數控機(ji)床(chuang)(chuang)、重(zhong)型機(ji)床(chuang)(chuang)提供廣闊發展空間。風電和核電裝(zhuang)備制造業對(dui)高端數控機(ji)床(chuang)(chuang)有(you)所需求，尤(you)其是專用機(ji)床(chuang)(chuang)更待(dai)研發。

我國(guo)航(hang)空航(hang)天行(xing)業(ye)(ye)迅速發展，有利于帶(dai)動機(ji)(ji)床需(xu)求(qiu)量(liang)，ARJ21支線(xian)客機(ji)(ji)和新舟600支線(xian)客機(ji)(ji)都將相繼(ji)投產，大(da)飛機(ji)(ji)項目開始啟動，還有神舟載人飛船工(gong)(gong)程等都需(xu)要購置(zhi)大(da)批高(gao)速、高(gao)精、復(fu)合(he)數(shu)(shu)控(kong)(kong)機(ji)(ji)床以及五軸加(jia)工(gong)(gong)中心等關鍵制造設備。航(hang)空航(hang)天產業(ye)(ye)對數(shu)(shu)控(kong)(kong)機(ji)(ji)床特別(bie)是高(gao)速、高(gao)效、高(gao)精度、多軸聯動的高(gao)端數(shu)(shu)控(kong)(kong)機(ji)(ji)床還會(hui)有新的需(xu)求(qiu)，其(qi)中可能包括制造復(fu)合(he)材料(liao)整體構件(jian)的自動鋪帶(dai)機(ji)(ji)與自動鋪絲(si)機(ji)(ji)。

中國電力工(gong)(gong)業(ye)將(jiang)實施多元化能源提供戰(zhan)略，將(jiang)高(gao)效、高(gao)速、清潔(jie)能源，如核電、風能等(deng)列為(wei)重點發(fa)展對象，以改(gai)變(bian)過度(du)依賴煤炭(tan)等(deng)單一能源的局(ju)面。按規(gui)劃(hua)，到2015年(nian)，風電裝機容量將(jiang)達(da)到1500萬kW，2020年(nian)裝機容量將(jiang)達(da)到4000～6000萬kW。電力工(gong)(gong)業(ye)的快速發(fa)展，需要大(da)量可靠性、大(da)規(gui)格、高(gao)強度(du)的數控機床，如各(ge)種超重型數控機床和專機，還(huan)有五軸聯動數控機床以及復合加工(gong)(gong)機床。

城市軌(gui)道(dao)交(jiao)通方面，根據國務院(yuan)批準的(de)第一(yi)批城市軌(gui)道(dao)交(jiao)通項目規(gui)(gui)劃(hua)，至2015年的(de)規(gui)(gui)劃(hua)線路長(chang)度是2400km，投資(zi)(zi)規(gui)(gui)模近(jin)7000億元，截至2008年11月已(yi)完成了1000億元投資(zi)(zi)。城市軌(gui)道(dao)交(jiao)通的(de)大規(gui)(gui)模建(jian)設和(he)規(gui)(gui)劃(hua)，必將帶動(dong)機(ji)(ji)床加工機(ji)(ji)床的(de)需(xu)求增(zeng)加，如大型銑(xian)床、磨床、重型機(ji)(ji)床等加工設備。以高速和(he)提速、重載為(wei)重點的(de)中國鐵路建(jian)設與(yu)改造(zao)，已(yi)經步入(ru)了發展的(de)“快車道(dao)”。軌(gui)道(dao)交(jiao)通業對機(ji)(ji)床的(de)需(xu)求是多(duo)方位的(de)。一(yi)個是機(ji)(ji)車(電(dian)力機(ji)(ji)車和(he)電(dian)傳動(dong)內(nei)燃機(ji)(ji)車)和(he)車輛制造(zao)。

另一個是車(che)輪和(he)車(che)軸(zhou)制(zhi)造機日常(chang)維護，還有軌(gui)道加(jia)工和(he)高速鐵路(lu)軌(gui)枕加(jia)工等方面。上述這(zhe)些加(jia)工制(zhi)造急需通用數(shu)控金切(qie)機床(chuang)、如加(jia)工中心、數(shu)控立車(che)等。也需要(yao)專用數(shu)控金切(qie)機床(chuang)，如軌(gui)道板磨床(chuang)、車(che)軸(zhou)磨床(chuang)等。還需要(yao)壓力機、折彎機等成形機床(chuang)。

另外，通用設備生(sheng)產形(xing)勢向好，船(chuan)舶行(xing)業(ye)(ye)保持較快增長，新承接訂單情況有(you)所改善。而其(qi)他機(ji)械行(xing)業(ye)(ye)都是(shi)機(ji)床(chuang)(chuang)的(de)忠實用戶群(qun)體(ti)，大中(zhong)(zhong)型企業(ye)(ye)和(he)(he)(he)一些(xie)外商投資企業(ye)(ye)，將(jiang)重(zhong)點購買高中(zhong)(zhong)檔(dang)數控機(ji)床(chuang)(chuang)，而中(zhong)(zhong)小企業(ye)(ye)特別是(shi)民(min)營中(zhong)(zhong)小企業(ye)(ye)則多半購買中(zhong)(zhong)低檔(dang)數控機(ji)床(chuang)(chuang)，對普通機(ji)床(chuang)(chuang)和(he)(he)(he)非數控專用和(he)(he)(he)專門化機(ji)床(chuang)(chuang)，也有(you)不小的(de)需求。未(wei)來(lai)，中(zhong)(zhong)低端機(ji)床(chuang)(chuang)還(huan)將(jiang)占不小的(de)比重(zhong)。

“我(wo)國(guo)企業需要(yao)抓住良好的(de)發展機(ji)遇，加(jia)(jia)(jia)強(qiang)自主創新(xin)，提高技術水平(ping)和(he)產(chan)業化規模(mo)，積極開(kai)拓新(xin)興市場，以應對(dui)未來的(de)市場競爭(zheng)。”目(mu)前我(wo)國(guo)航空航天、汽(qi)車(che)模(mo)具工(gong)業急需的(de)高檔(dang)數(shu)控(kong)機(ji)床設備(bei)有：高速(su)加(jia)(jia)(jia)工(gong)中心、多(duo)軸聯動(dong)加(jia)(jia)(jia)工(gong)中心、雙主軸車(che)削中心和(he)車(che)銑中心、精(jing)密(mi)磨床和(he)復合(he)磨床、精(jing)密(mi)電加(jia)(jia)(jia)工(gong)機(ji)床、精(jing)密(mi)大型龍頭鏜銑床和(he)精(jing)密(mi)落(luo)地鏜銑床、高效數(shu)控(kong)專(zhuan)機(ji)等，而這些設備(bei)國(guo)內企業還不(bu)能很好滿足，產(chan)業化水平(ping)尚待提高。必須在(zai)盡快提高數(shu)控(kong)機(ji)床產(chan)品自主開(kai)發的(de)基礎(chu)上，加(jia)(jia)(jia)強(qiang)國(guo)際合(he)作，提高高檔(dang)數(shu)控(kong)機(ji)床和(he)成套的(de)供貨(huo)水平(ping)。

談到模(mo)具數(shu)(shu)(shu)控(kong)加工(gong)發展(zhan)趨勢，國(guo)內高端數(shu)(shu)(shu)控(kong)機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)的(de)市(shi)場需求加大，數(shu)(shu)(shu)控(kong)機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)的(de)新(xin)品頻(pin)出。數(shu)(shu)(shu)控(kong)沖床(chuang)(chuang)具有CNC控(kong)制系統，能根據加工(gong)方法的(de)需要任意設定滑塊的(de)運動(dong)方式和(he)速度。根據市(shi)場的(de)變(bian)動(dong)，未來國(guo)產數(shu)(shu)(shu)控(kong)機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)的(de)發展(zhan)方向預期有以下一些機(ji)(ji)型(xing)。

1、螺桿式數控沖床

伺服工作機(ji)是使用(yong)AC伺服馬達(da)(da)通(tong)過(guo)(guo)螺桿驅動滑(hua)塊的(de)，成(cheng)形(xing)(xing)中下(xia)死點(dian)的(de)位(wei)置(zhi)可(ke)通(tong)過(guo)(guo)位(wei)置(zhi)讀(du)取裝置(zhi)提供數據給位(wei)置(zhi)控(kong)置(zhi)裝置(zhi)進行(xing)(xing)控(kong)制(zhi)。因此，機(ji)械的(de)熱膨(peng)漲和彈(dan)性(xing)變形(xing)(xing)不會影響(xiang)產品的(de)精(jing)(jing)度(du)(du)，調整出最適合(he)的(de)滑(hua)塊運動方式(shi)及以極其(qi)微小的(de)單位(wei)控(kong)制(zhi)下(xia)死點(dian)的(de)位(wei)置(zhi)。所以適用(yong)于(yu)高精(jing)(jing)度(du)(du)高機(ji)能(neng)的(de)無切削成(cheng)形(xing)(xing)螺桿式(shi)伺服沖床采用(yong)油壓馬達(da)(da)和儲能(neng)器進行(xing)(xing)扭(niu)矩(ju)控(kong)制(zhi)的(de)形(xing)(xing)式(shi)，下(xia)死點(dian)的(de)位(wei)置(zhi)控(kong)制(zhi)可(ke)達(da)(da)到微米級，是節(jie)省(sheng)能(neng)源且有環保要(yao)求(qiu)的(de)機(ji)種(zhong)。

2、曲軸式伺服沖床

曲軸(zhou)式沖床(chuang)(chuang)與(yu)AC伺(si)服馬達(da)組(zu)合起來的(de)數控(kong)沖床(chuang)(chuang)。這種沖床(chuang)(chuang)是用伺(si)服馬達(da)代(dai)替原來沖床(chuang)(chuang)上(shang)的(de)離(li)合制動器(qi)和飛輪。這種沖床(chuang)(chuang)具有滑塊運(yun)動模式可任意設定的(de)伺(si)服沖床(chuang)(chuang)的(de)特(te)點，同(tong)時(shi)具有如(ru)圖3普通機械式沖床(chuang)(chuang)的(de)扭矩特(te)點。但其工作能量(liang)在低速區不(bu)會降低。

3、復動成形沖床

復動成(cheng)形(xing)是(shi)(shi)無切(qie)削成(cheng)形(xing)的(de)有力手段。在冷(leng)間鍛(duan)造中的(de)閉(bi)塞鍛(duan)造就是(shi)(shi)一個例子，是(shi)(shi)通過控制(zhi)多個沖頭、凹模(mo)的(de)動作和(he)時間圖來達到控制(zhi)材料塑(su)性(xing)流動的(de)目(mu)的(de)。制(zhi)品(pin)的(de)精度和(he)成(cheng)形(xing)性(xing)可(ke)得(de)到提高，甚(shen)至可(ke)以縮短工序(xu)數量。

復(fu)(fu)動成形(xing)粗(cu)略(lve)可分為兩大類：重視(shi)沖床(chuang)的(de)(de)通用(yong)性使用(yong)復(fu)(fu)動模(mo)架(jia)的(de)(de)復(fu)(fu)動成形(xing);多品種生產用(yong)模(mo)具裝(zhuang)拆容易的(de)(de)使用(yong)復(fu)(fu)動沖床(chuang)的(de)(de)成形(xing)。最近不(bu)(bu)僅在鍛造(zao)加工上，同(tong)時(shi)在板金(jin)成形(xing)與鍛造(zao)的(de)(de)復(fu)(fu)合成形(xing)的(de)(de)多樣(yang)化及能(neng)力(li)的(de)(de)提高的(de)(de)同(tong)時(shi)，要求沖床(chuang)不(bu)(bu)僅具有多動作性能(neng)，還(huan)須具備高的(de)(de)通用(yong)性。

4、閉塞鍛造沖床

星形輪及(ji)十字連軸節(jie)的成(cheng)形已(yi)普遍利用(yong)閉塞鍛(duan)造(zao)(zao)模(mo)具(ju)(ju)及(ji)通用(yong)鍛(duan)造(zao)(zao)沖床(chuang)。其(qi)模(mo)具(ju)(ju)結構具(ju)(ju)有(you)閉塞機能和(he)協調機能。其(qi)它(ta)可節(jie)省模(mo)具(ju)(ju)裝配時配管時間的閉塞鍛(duan)造(zao)(zao)沖床(chuang)可分成(cheng)兩類：這些功能全在(zai)(zai)沖床(chuang)里和(he)上(shang)下油(you)缸在(zai)(zai)沖床(chuang)上(shang)而協調機構在(zai)(zai)模(mo)座上(shang)兩種形式。

5、板材鍛造沖床

隨著板材鍛(duan)壓(ya)成形的(de)普及，要(yao)求鍛(duan)造沖(chong)床能進行拉深(shen)成形或縮(suo)短工(gong)程(cheng)數，因此(ci)要(yao)求滑塊(kuai)和工(gong)作(zuo)臺(tai)必(bi)須(xu)帶油缸。原來的(de)閉塞鍛(duan)造幾乎都(dou)是采(cai)用高能力的(de)常壓(ya)動作(zuo)，板材鍛(duan)造除了要(yao)求與工(gong)法相適應的(de)常壓(ya)動作(zuo)之(zhi)外(wai)，還要(yao)求帶有順序動作(zuo)、自鎖等功能。

6、齒輪成形用沖床

螺旋齒(chi)(chi)(chi)輪成(cheng)(cheng)(cheng)形(xing)用復動(dong)油壓(ya)(ya)沖床。這種沖床共(gong)有滑動(dong)驅(qu)動(dong)用、滑塊(kuai)內(nei)2個(ge)、工(gong)作臺內(nei)2個(ge)，共(gong)5個(ge)驅(qu)動(dong)源全(quan)部合用1個(ge)油壓(ya)(ya)式(shi)驅(qu)動(dong)裝置(zhi)。成(cheng)(cheng)(cheng)形(xing)的初(chu)期階段與常(chang)壓(ya)(ya)頂桿方(fang)式(shi)的內(nei)圈鍛造成(cheng)(cheng)(cheng)形(xing)一樣(yang)，凸模插入閉塞中的凹模齒(chi)(chi)(chi)形(xing)空(kong)間，材料(liao)從(cong)下方(fang)開始(shi)流動(dong)進行(xing)(xing)初(chu)成(cheng)(cheng)(cheng)形(xing)。在這種狀(zhuang)態下，模芯上(shang)升，材料(liao)中心的模芯直徑由粗變細。此時(shi)工(gong)件(jian)內(nei)徑部又有了新的空(kong)間，可(ke)(ke)以產生新的塑性流動(dong)，所以加(jia)(jia)大壓(ya)(ya)力材料(liao)就可(ke)(ke)充(chong)滿齒(chi)(chi)(chi)形(xing)的先(xian)端部位。用此方(fang)法加(jia)(jia)工(gong)出(chu)來(lai)的產品，加(jia)(jia)工(gong)壓(ya)(ya)力只有1300Mpa，齒(chi)(chi)(chi)形(xing)部的塌角(jiao)及毛剌極小。利(li)用復動(dong)成(cheng)(cheng)(cheng)形(xing)對材料(liao)流動(dong)進行(xing)(xing)控(kong)制成(cheng)(cheng)(cheng)形(xing)出(chu)來(lai)的齒(chi)(chi)(chi)輪可(ke)(ke)達JIS3~4級，這非常(chang)接近于高附加(jia)(jia)值的無切削成(cheng)(cheng)(cheng)形(xing)。