我国国产数控机床不断发展,形势喜人

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/30 00:01:07
国外机床垄断隔局被我国产数控机床突破

发布时间:2010年4月19日   

   
      近日,清华大学与南京四开电子企业有限公司联手研制的五轴联动激光加工机床,成功攻克这道难题:把一个金属钼球体置入该机床的加工头,短短5分钟,一个精致的球面栅网就成型了。

  “它的加工精度达到μ级,相当于头发丝的1/70。它最大的亮点是五轴联动数控和光纤激光。”据该公司技术人员介绍,这台只有收银机大小的机床还能加工精度要求极高的心脏支架等医疗器械,在航空航天、医疗等领域可大显身手。

  在高精度雷达研制中,需要一个核心微型器件――由金属钼加工而成、直径只有12毫米的球面栅网,栅网里72个梯形小格,小格之间相连的“筋”只有0.12毫米。

  不要小看这微不足道的12毫米。由于钼的熔点高达2000℃,国内没有加工设备,国外技术封锁,球面栅网加工工艺就成为制约中国高端产品提高精度的瓶颈。

  机床是制造业的基础,而数控系统更被称为是机床产品中的“大脑”。它代表了一个国家工业发展的水平,也是国家综合实力的体现。我国数控机床的发展经历了30年的跌宕起伏,已经由成长期进入成熟期,并且在高端领域屡有创新,不断突破国外的垄断。

  开发自己的“大脑”

  目前,我国已经成为世界第一机床消费大国和数控机床进口大国,而数控系统是数控机床的重要组成部分,其成本占机床总成本的30%~50%。

统计显示,国内高档数控系统约70%的份额被海外数控公司所占有,而部分高档数控机床仍然被当成战略物资在国际市场上受到禁运限制。五轴(坐标)联动数控机床就是数控机床技术制高点标志之一,用于大型螺旋桨空间曲面加工的五轴联动铣床,曾引发轰动一时的美、日制裁原苏联的“东芝事件”;10年前,美国国会因当时我国进口16台用于飞机制造的此类多轴联动旧机床,还炮制了所谓要求制裁的“考克斯报告”(注:1999年5月25日,美国众议院由共和党议员考克斯牵头的调查委员会公布了一个调查报告,把中国自力更生、独立自主发展起来的尖端技术和关系到国民经济发展的重大科学技术都污蔑为从美国“窃取”或非法“获得”)。

  据业内人士介绍,在这台具有完全自主知识产权的重大技术装备上,武重集团实现了3大技术突破:一是该装备的超重型高精度主轴箱重量之大,强度和刚性要求之高,达到了当前世界主轴箱制造的极限;二是超长床身的制造工艺研究和精度达到国内领先水平。该机床床身长45米,导轨达到任意1米长度内误差不超过0.015毫米,任意20米长度内误差不超过0.16毫米,全长45米长度内误差不超过0.27毫米;三是首创国内双工作组三通道数控技术及三轴同步技术。

  “与发达国家相比,我们正在加快速度迎头赶上。有些产品的开发成功甚至让国外同行着了慌,不仅打破了他们长期在国内市场上的垄断,还迫使他们降低自己产品的价格。”中国机床工具工业协会常务副理事长于成廷说。

  抓住差距不放

  尽管国产高档数控机床在不少领域已经取得重大突破,但是在业内专家看来,我国数控机床技术与世界先进水平相比,还有不小的差距。

  首先是精度普遍不够。只有少数几种产品达到欧洲标准定位精度。精度差距只是表面现象。其实质是基础技术差距的反映。如普遍未进行有限元分析,未做动刚度试验;大多未采用定位精度软件补偿技术、温度变形补偿技术、高速主轴系统的动平衡技术等;

其次,基础材料开发方面的差距,未普及高强度密烘铸铁。在欧美已有一批先进产品采用聚合物混凝土,我国则还是空白;

  再次,高动、静刚度主机结构和整机性能开发的差距,高速机床主机结构设计方向是增强刚性和减轻移动部件重量,如国际普遍采用龙门式、框式、O型整体结构,箱中箱式结构,L型床身,三轴移动移出机身,侧挂箱式卧式加工中心等。我们则大多未开发;

  还有一重要差距就是应用技术差距。如国外已开始普及的远程服务技术,我们尚待开发;交钥匙工程――从机床选择、工艺装备(刀、夹、附、检具)配置与提供到切削用量的确定,尚待开发;展出的高速机床普遍不能做硬切削、干切削表演,高速切削机理及切削数据库的研究在我国近乎空白;不能提供高速切削软件包等等。关键配套件,特别是新兴配套件如电主轴、高速滚珠丝杠副、直线电机、高速高精全数字式数控系统、高精度高频响的位置检测系统等差距较大。

  南京四开电子企业有限公司总经理陆启建告诉记者,机床控制部分的五轴联动数控,是数控技术中难度最大、应用范围最广的技术。它主要应用于复杂曲面的高效、精密、自动化加工。

  今年六七月份,国家发展和改革委员会工业司委托中国机床工具工业协会组织30名行业专家,对航空、船舶、汽车、发电设备和机床工具行业61家企业和院所进行了专项调研。“通过对飞机和航空发动机主要关键件制造工艺和设备进行的摸底调查,我们认为,航空工业工艺复杂,所需机床多为五轴联动等高精度机床。”据中国机床工具工业协会人士介绍,发动机加工大量使用高精度机床,机匣加工需要多功能、高精度数控机床,如数控立车、数控精密镗床和五轴加工中心,数控系统要具有高级编程功能。

“中国的数控企业有信心、也有能力打破国外公司的垄断和技术壁垒,用我们开发的中国‘大脑’来装备我国的当家设备,突破国外封锁。”武汉华中数控有限公司负责人说。华中数控走以通用工业微机为硬件平台的技术路线,通过软件技术的创新,实现了数控系统技术的突破。用通用的工业计算机和电子器件,自主开发出打破国外封锁的4通道、9轴联动“华中1型”高性能数控系统,达到国际先进水平。

  触角不断延伸

  不仅如此,我国数控机床产品已延伸到成套、复合领域:中捷机床厂按7个月交货期为上海磁悬浮列车工程项目交出4条以数控镗铣床为主体的生产线,是体现我国机床工业提供成套设备能力的杰出代表。

  数控超重型机床是水、火、核电电站设备制造、造船、冶金矿山等重大装备制造业及重兵器制造的关键设备,我国已经成为少数几个超重型机床供应国之一。DL250型5米数控超重型卧式镗车床是武重集团自主研发制造的新产品,是迄今为止世界上最大规格的超重型数控卧式车床,该机床总重达1450吨,其中主轴箱重量就达到177吨,主轴端面跳动和径向跳动均在0.008毫米之内。


http://www.jx.cn/xwzx/viewnew.asp?ig=6&id=46040国外机床垄断隔局被我国产数控机床突破

发布时间:2010年4月19日   

   
      近日,清华大学与南京四开电子企业有限公司联手研制的五轴联动激光加工机床,成功攻克这道难题:把一个金属钼球体置入该机床的加工头,短短5分钟,一个精致的球面栅网就成型了。

  “它的加工精度达到μ级,相当于头发丝的1/70。它最大的亮点是五轴联动数控和光纤激光。”据该公司技术人员介绍,这台只有收银机大小的机床还能加工精度要求极高的心脏支架等医疗器械,在航空航天、医疗等领域可大显身手。

  在高精度雷达研制中,需要一个核心微型器件――由金属钼加工而成、直径只有12毫米的球面栅网,栅网里72个梯形小格,小格之间相连的“筋”只有0.12毫米。

  不要小看这微不足道的12毫米。由于钼的熔点高达2000℃,国内没有加工设备,国外技术封锁,球面栅网加工工艺就成为制约中国高端产品提高精度的瓶颈。

  机床是制造业的基础,而数控系统更被称为是机床产品中的“大脑”。它代表了一个国家工业发展的水平,也是国家综合实力的体现。我国数控机床的发展经历了30年的跌宕起伏,已经由成长期进入成熟期,并且在高端领域屡有创新,不断突破国外的垄断。

  开发自己的“大脑”

  目前,我国已经成为世界第一机床消费大国和数控机床进口大国,而数控系统是数控机床的重要组成部分,其成本占机床总成本的30%~50%。

统计显示,国内高档数控系统约70%的份额被海外数控公司所占有,而部分高档数控机床仍然被当成战略物资在国际市场上受到禁运限制。五轴(坐标)联动数控机床就是数控机床技术制高点标志之一,用于大型螺旋桨空间曲面加工的五轴联动铣床,曾引发轰动一时的美、日制裁原苏联的“东芝事件”;10年前,美国国会因当时我国进口16台用于飞机制造的此类多轴联动旧机床,还炮制了所谓要求制裁的“考克斯报告”(注:1999年5月25日,美国众议院由共和党议员考克斯牵头的调查委员会公布了一个调查报告,把中国自力更生、独立自主发展起来的尖端技术和关系到国民经济发展的重大科学技术都污蔑为从美国“窃取”或非法“获得”)。

  据业内人士介绍,在这台具有完全自主知识产权的重大技术装备上,武重集团实现了3大技术突破:一是该装备的超重型高精度主轴箱重量之大,强度和刚性要求之高,达到了当前世界主轴箱制造的极限;二是超长床身的制造工艺研究和精度达到国内领先水平。该机床床身长45米,导轨达到任意1米长度内误差不超过0.015毫米,任意20米长度内误差不超过0.16毫米,全长45米长度内误差不超过0.27毫米;三是首创国内双工作组三通道数控技术及三轴同步技术。

  “与发达国家相比,我们正在加快速度迎头赶上。有些产品的开发成功甚至让国外同行着了慌,不仅打破了他们长期在国内市场上的垄断,还迫使他们降低自己产品的价格。”中国机床工具工业协会常务副理事长于成廷说。

  抓住差距不放

  尽管国产高档数控机床在不少领域已经取得重大突破,但是在业内专家看来,我国数控机床技术与世界先进水平相比,还有不小的差距。

  首先是精度普遍不够。只有少数几种产品达到欧洲标准定位精度。精度差距只是表面现象。其实质是基础技术差距的反映。如普遍未进行有限元分析,未做动刚度试验;大多未采用定位精度软件补偿技术、温度变形补偿技术、高速主轴系统的动平衡技术等;

其次,基础材料开发方面的差距,未普及高强度密烘铸铁。在欧美已有一批先进产品采用聚合物混凝土,我国则还是空白;

  再次,高动、静刚度主机结构和整机性能开发的差距,高速机床主机结构设计方向是增强刚性和减轻移动部件重量,如国际普遍采用龙门式、框式、O型整体结构,箱中箱式结构,L型床身,三轴移动移出机身,侧挂箱式卧式加工中心等。我们则大多未开发;

  还有一重要差距就是应用技术差距。如国外已开始普及的远程服务技术,我们尚待开发;交钥匙工程――从机床选择、工艺装备(刀、夹、附、检具)配置与提供到切削用量的确定,尚待开发;展出的高速机床普遍不能做硬切削、干切削表演,高速切削机理及切削数据库的研究在我国近乎空白;不能提供高速切削软件包等等。关键配套件,特别是新兴配套件如电主轴、高速滚珠丝杠副、直线电机、高速高精全数字式数控系统、高精度高频响的位置检测系统等差距较大。

  南京四开电子企业有限公司总经理陆启建告诉记者,机床控制部分的五轴联动数控,是数控技术中难度最大、应用范围最广的技术。它主要应用于复杂曲面的高效、精密、自动化加工。

  今年六七月份,国家发展和改革委员会工业司委托中国机床工具工业协会组织30名行业专家,对航空、船舶、汽车、发电设备和机床工具行业61家企业和院所进行了专项调研。“通过对飞机和航空发动机主要关键件制造工艺和设备进行的摸底调查,我们认为,航空工业工艺复杂,所需机床多为五轴联动等高精度机床。”据中国机床工具工业协会人士介绍,发动机加工大量使用高精度机床,机匣加工需要多功能、高精度数控机床,如数控立车、数控精密镗床和五轴加工中心,数控系统要具有高级编程功能。

“中国的数控企业有信心、也有能力打破国外公司的垄断和技术壁垒,用我们开发的中国‘大脑’来装备我国的当家设备,突破国外封锁。”武汉华中数控有限公司负责人说。华中数控走以通用工业微机为硬件平台的技术路线,通过软件技术的创新,实现了数控系统技术的突破。用通用的工业计算机和电子器件,自主开发出打破国外封锁的4通道、9轴联动“华中1型”高性能数控系统,达到国际先进水平。

  触角不断延伸

  不仅如此,我国数控机床产品已延伸到成套、复合领域:中捷机床厂按7个月交货期为上海磁悬浮列车工程项目交出4条以数控镗铣床为主体的生产线,是体现我国机床工业提供成套设备能力的杰出代表。

  数控超重型机床是水、火、核电电站设备制造、造船、冶金矿山等重大装备制造业及重兵器制造的关键设备,我国已经成为少数几个超重型机床供应国之一。DL250型5米数控超重型卧式镗车床是武重集团自主研发制造的新产品,是迄今为止世界上最大规格的超重型数控卧式车床,该机床总重达1450吨,其中主轴箱重量就达到177吨,主轴端面跳动和径向跳动均在0.008毫米之内。


http://www.jx.cn/xwzx/viewnew.asp?ig=6&id=46040
沙发真舒服,TB机床越来越来事了嘛。和国家最先的技术比呢?楼下的科普下。。
就差高端了。。低端算是土鳖的了。。中端也有一定优势。。
床身是做出来了,不过数控机床的核心玩意却没见有什么报道,那么只好猜测还是用的洋人的东西。电主轴,伺服电机,系统,这些玩意看样子还是拿不出手。
另外,前些年我就看见报道台湾人开始玩磁悬浮导轨了,欧美也开始玩虚拟轴了。
慢慢赶吧。
没有核心技术……

{:jian:}
咬牙追吧
会有通吃的一天的
齐二那边好久没爆料了嘛,这家还是不错的
有进步是好事
说起有限元,我接触的几个单位,好比长科院他们,都是买老外的,掉价儿啊
不知道这几年,有没有趁机在欧美收购“优质资产”,高精度机床一直是人家的看家产品,趁其家道中落,买进技术不错
也就組裝了一下。
不懂,等人科普
差距还是挺大的,核心部件大多是外购的。自己的在可靠性、性能上还是有差距
比台湾差远了,就中国这政体想赶超人家属痴人说梦
还得要小步慢跑的方式追赶
无畏义士 发表于 2010-4-20 13:13


    不知道台湾现在如何了,不过90年代初大陆向台中精机购买了很多数控机床的
15楼又出现义士教主
还是有差距啊
sr71 发表于 2010-4-20 11:01

俺村前些年从瑞典买了台大家伙,数控橡皮囊液压机,这个吨位的全世界就这一家生产,米国佬波音骡马也是买他家的。 可惜这回给弄破产了,至少现在是没地方可买了。
这玩意可是蝎子拉屎独一份的玩意,价格昂贵,利润可观。
显然,俺天朝是没把这技术弄回来,要是弄回来了的话,不说骡马,至少可以把波音和空客给实实在在的恶心一回。
某个初中毕业的就不要在这里瞎说了。
饭要一口一口吃,急不得
底子薄,要加油呀!
tg的机床产量大~
质量差
为什么报道那么喜人,但很多人(包括我)在内还是这么悲观喃
先顶了再说。
金色闪电 发表于 2010-4-20 18:08
吉林大学把多点无模成型压力机搞出来了,有了这玩意,以后钣金件成型都可以省去模具了。
南京四开是搞数控系统的吧。
国内搞数控系统的太多太滥了,日本政府当年就重点扶持了发那科一家。
国内的厂商里,光洋还是不错的。
寒风烈 发表于 2010-4-21 17:40


    这倒是个实实在在的好消息,模具恐怕是省不下来,零件检验还是要用到,不过零件加工会很方便,而且可以节省大量的手工工作量。 不知道现在进展怎么样了。

另外,俺村大老板发话了,说今后不打算再在零件单位投钱买设备,除非国家给拨专款,这个有点杯具。


说到床子,有次跟意大利JOBS的一个工程师闲聊,他说给我们供应的机床还算比较好造,给一些欧盟成员国供应的床子就有点挠头了,要求有些BT。譬如说,机床在任何时候,其产生的噪音不能超过多少个dB,这个还好说,麻烦的是,如果产生了噪音,那么这个噪音必须听起来“比较悦耳”,不能让人产生不愉快的感觉。这个,就有点太那啥了,你觉得好听,人家可能会认为那是万箭穿心。那老怂也不禁感叹现在生意难做。

说到床子,有次跟意大利JOBS的一个工程师闲聊,他说给我们供应的机床还算比较好造,给一些欧盟成员国供应的床子就有点挠头了,要求有些BT。譬如说,机床在任何时候,其产生的噪音不能超过多少个dB,这个还好说,麻烦的是,如果产生了噪音,那么这个噪音必须听起来“比较悦耳”,不能让人产生不愉快的感觉。这个,就有点太那啥了,你觉得好听,人家可能会认为那是万箭穿心。那老怂也不禁感叹现在生意难做。
顶一下,做个记号
有一点可以肯定,数控铣床用的刀具肯定用进口的,国产的质量实在太差!!!
能请教下么?前面还是小部件加工考克斯报告后面怎么又转进到大尺寸了?连厂家都换了个?
就我知道的低档数控清一色fanuc系统 fanuc伺服电机台湾主轴 台湾刀库都是模块化了 打刀汽缸都是台湾的,丝杠不清楚……我们国产的也就护板床身了吧
ttt31478 发表于 2010-4-21 19:56

滚珠丝杠国产的貌似也有,俺村有台中捷的数铣,听厂家说是国产的,俺没掀开护板去看logo,也不大确定。就是跑G0的时候工作噪音大了点,不过那床子本来就是干粗活的,倒也没啥。
数控机床这东西,光机电三位一体的玩意,俺天朝的短板还多着呢。
就是CAD/CAM软件也够呛,反正俺村不管设计部门还是零件生产部门,没见谁用CAXA的,俺村技校到是用CAXA给学生上课做入门。
ttt31478 发表于 2010-4-21 19:56
请问你认为现在台湾的数控机床业和大陆相比水平如何啊?
panjiannju 发表于 2010-4-20 09:05

非常正确{:hao:}
madboy 发表于 2010-4-22 08:53


    这个真不知道,我只是个操作工,我说的只是我见到的而已。
ttt31478 发表于 2010-4-22 12:18
你太谦虚了,请问你操作的机床是什么时候购置的呢?
回复 36# madboy


    中允的来说,台湾的机床比大陆的要强 质量以及精度比国内都要高上一个档次,当然价格也要高
大陆是典型的粗糙机,便宜产量大,质量差,价格低(民用)