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《關(guān)于國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床發(fā)展的幾點(diǎn)思考.pdf》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、Dev。lopm”tWayofChIneseNCMacntne‰,國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床發(fā)展之路關(guān)于國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床發(fā)展的幾點(diǎn)思考ThoughtonHome-MadeNCMachineToolDevelopment王立平清華大學(xué)精儀系教授、博士生導(dǎo)師。國(guó)家高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備重大專項(xiàng)總體組專家。主要學(xué)術(shù)研究方向集中在先進(jìn)制造裝備及其控制、并聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)學(xué)理論及其控制、機(jī)械制造新工藝等方面。作為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人主持國(guó)家863項(xiàng)目5項(xiàng)、國(guó)家科技支撐計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目2項(xiàng)、國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目2項(xiàng)、軍工項(xiàng)目3項(xiàng).其他課題10余項(xiàng)。在國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表學(xué)術(shù)論文138篇。我國(guó)數(shù)控機(jī)床的發(fā)展現(xiàn)狀機(jī)床產(chǎn)業(yè)
2、是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ),裝備制造業(yè)發(fā)展的重中之重?!秶?guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要清華大學(xué)精密儀器與機(jī)械學(xué)系王立平我國(guó)數(shù)控機(jī)床的發(fā)展需要以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向,主機(jī)牽引,統(tǒng)籌考慮數(shù)控系統(tǒng)與功能部件、關(guān)鍵部件與主機(jī),推行數(shù)字制造;以功能部件為基礎(chǔ),以共性技術(shù)為支撐,加速振興我國(guó)機(jī)床制造業(yè)o(2006—2020年)》將“高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備”確定為16個(gè)科技重大專項(xiàng)之一。通過國(guó)家相關(guān)計(jì)劃的支持,我國(guó)在數(shù)控機(jī)床關(guān)鍵技術(shù)研究方面有了較大突破,創(chuàng)造了一批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的研究成果和核心技術(shù)。主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:(1)中高檔數(shù)控機(jī)床的開發(fā)取得了較大進(jìn)展,在五軸聯(lián)動(dòng)、復(fù)合加工、數(shù)字化設(shè)計(jì)
3、以及高速加工等一批關(guān)鍵技術(shù)上取得了突破,自主開發(fā)了包括大型、五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控加工機(jī)床,精密及超精密數(shù)控機(jī)床以及一大批專門化高性能機(jī)床,并形成了一批中檔數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)化基地。(2)關(guān)鍵功能部件的技術(shù)水平、制造質(zhì)量逐年穩(wěn)步提高,功能逐步完善,部分性能指標(biāo)接近國(guó)際先進(jìn)水平,形成了一批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的功能部件。開發(fā)出了高速主軸單元、高速滾珠絲杠、重載直線導(dǎo)軌、高速導(dǎo)軌防護(hù)裝置、直線電機(jī)、數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)、刀庫與機(jī)械手、A/C軸數(shù)控銑頭、高速T具系統(tǒng)、數(shù)字化量?jī)x等高性能功能部件樣機(jī),其中有的品種已實(shí)現(xiàn)小批量生產(chǎn)。(3)中高檔數(shù)控系統(tǒng)開發(fā)研究與應(yīng)用取得一定成果。通過自主研發(fā)或與國(guó)外開展技術(shù)合作,在中檔
4、數(shù)控系統(tǒng)的開發(fā)和生產(chǎn)上取得明顯進(jìn)展。初步解決了多坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸?shù)燃夹g(shù)難題;為適應(yīng)數(shù)控系統(tǒng)的配套要求,相繼開發(fā)出交流伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和主軸交流伺服控制系統(tǒng),并形成了系列化產(chǎn)品。與國(guó)外的差距(1)高檔數(shù)控機(jī)床的國(guó)內(nèi)供應(yīng)能力不足。盡管我國(guó)機(jī)床行業(yè)近年來取得了長(zhǎng)足的發(fā)展,數(shù)控化率穩(wěn)步提高,但機(jī)床消費(fèi)和生產(chǎn)的結(jié)構(gòu)性矛盾仍2010年第4期·航窄制造技術(shù)51然比較突出。目前,國(guó)內(nèi)對(duì)中高檔機(jī)床的需求量逐漸超過低檔機(jī)床。但國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床以低檔為主,高檔數(shù)控機(jī)床絕大部分依賴進(jìn)口。(2)自主創(chuàng)新能力不足。長(zhǎng)期以來,我國(guó)機(jī)床制造業(yè)的基礎(chǔ)、共性技術(shù)研究T作主要在行業(yè)性的研究院所進(jìn)行。能力薄弱,技術(shù)創(chuàng)新
5、投入不足,引進(jìn)消化吸收能力差,低水平生產(chǎn)能力過剩,自主創(chuàng)新能力不高,缺乏優(yōu)秀技術(shù)人才。雖然國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床制造商通過技術(shù)引進(jìn)、海內(nèi)外并購(gòu)重組以及國(guó)外采購(gòu)等獲得了一些先進(jìn)數(shù)控技術(shù),但缺乏對(duì)基礎(chǔ)共性技術(shù)的研究,忽視了自主開發(fā)能力的培育,企業(yè)的市場(chǎng)響應(yīng)速度慢。(3)產(chǎn)品質(zhì)量、可靠性及服務(wù)等能力不強(qiáng)。國(guó)產(chǎn)機(jī)床在質(zhì)量、交貨期和服務(wù)等方面與國(guó)外著名品牌相比存在較大的差距。在質(zhì)量方面,國(guó)產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)的可靠性指標(biāo)MTBF與國(guó)際先進(jìn)數(shù)控系統(tǒng)相差較大。國(guó)產(chǎn)數(shù)控車床、加工中心的MTBF與國(guó)際上先進(jìn)水平也有較大差距。在交貨期方面,絕大多數(shù)企業(yè)由于任務(wù)重拖期交貨。服務(wù)體系不健全,在市場(chǎng)開拓、成套技術(shù)服務(wù)、快速
6、反應(yīng)能力等方面不能滿足市場(chǎng)快節(jié)奏和個(gè)性化的要求。(4)功能部件發(fā)展滯后。機(jī)床是由各種功能部件(主軸單元及主軸頭、滾珠絲杠副、回轉(zhuǎn)工作臺(tái)和數(shù)控伺服系統(tǒng)等)在床身、立柱52航空制造技術(shù)·2010年第4期等基礎(chǔ)機(jī)架上集裝而成的,功能部件是數(shù)控機(jī)床的重要組成部分。數(shù)控機(jī)床整體技術(shù)與數(shù)控機(jī)床功能部件的發(fā)展是相互依賴、共同發(fā)展的,所以功能部件的創(chuàng)新也深深地影響著數(shù)控機(jī)床的發(fā)展。我國(guó)數(shù)控機(jī)床功能部件已有一定規(guī)模,電主軸、主軸單元、數(shù)控系統(tǒng)等也有專門的制造廠家,其中個(gè)別產(chǎn)品的制造水平接近國(guó)際先進(jìn)水平。但整體上,我國(guó)機(jī)床功能部件發(fā)展緩慢、品種少、產(chǎn)業(yè)化程度低,精度指標(biāo)和性能指標(biāo)的綜合情況還不過硬
7、。目前,滾珠絲杠、數(shù)控刀架、電主軸等功能部件僅能滿足中低檔數(shù)控機(jī)床的配套需要。衡量數(shù)控機(jī)床水平的高檔數(shù)控系統(tǒng)、高速精密電主軸、高速滾動(dòng)功能部件等還依賴進(jìn)口。我國(guó)數(shù)控機(jī)床的發(fā)展策略以轎車制造業(yè)為代表的汽車及其零部件制造業(yè)、以航空航天為代表的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的加速發(fā)展,為機(jī)床制造業(yè)帶來了巨大商機(jī)。同時(shí),要滿足我國(guó)重大基礎(chǔ)制造和國(guó)防工業(yè)領(lǐng)域?qū)Ω邫n數(shù)控機(jī)床的巨大需求,擺脫對(duì)國(guó)外高檔數(shù)控機(jī)床的依賴及壟斷,必須突破高檔數(shù)控機(jī)床及相應(yīng)高性能功能部件的關(guān)鍵技術(shù)。我國(guó)數(shù)控機(jī)床的發(fā)展需要以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向,主機(jī)為牽引