【機床設備】機床制造業現狀分(fen)析(xi) 機床制造業對機床設備的需求

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機床行業目前總體形(xing)勢是企穩向好，訂(ding)單量相比今年開春以來(lai)回暖(nuan)很多，機(ji)(ji)(ji)床(chuang)出口貿易正向好的方向發展，機(ji)(ji)(ji)床(chuang)進口有(you)所下降(jiang)趨勢，高端機(ji)(ji)(ji)床(chuang)仍依賴進口的程度較多。大(da)型、重型機(ji)(ji)(ji)床(chuang)需求較為旺盛(sheng)，成為熱點，普(pu)通數控車床(chuang)供(gong)需飽(bao)和(he)，一些(xie)有(you)能力的企業已(yi)經開始或正在鉆研新型機(ji)(ji)(ji)床(chuang)、專(zhuan)用(yong)機(ji)(ji)(ji)床(chuang)，意圖拓(tuo)展市(shi)場(chang)空間。

“中(zhong)國(guo)(guo)作為亞洲乃至世界(jie)機(ji)(ji)(ji)床(chuang)工具(ju)業(ye)(ye)發(fa)(fa)(fa)(fa)展(zhan)(zhan)速(su)度最快、消(xiao)費最大(da)的發(fa)(fa)(fa)(fa)展(zhan)(zhan)中(zhong)國(guo)(guo)家，對未來(lai)的機(ji)(ji)(ji)床(chuang)工具(ju)發(fa)(fa)(fa)(fa)展(zhan)(zhan)前景充(chong)滿(man)信心。制(zhi)造(zao)(zao)業(ye)(ye)各行(xing)各業(ye)(ye)市(shi)場經歷(li)起起伏伏，雖整體有所(suo)(suo)下滑，卻仍穩(wen)步發(fa)(fa)(fa)(fa)展(zhan)(zhan)。其中(zhong)汽車行(xing)業(ye)(ye)、軍用(yong)行(xing)業(ye)(ye)、航(hang)空航(hang)天、電力工業(ye)(ye)、城市(shi)軌道(dao)交(jiao)通、風能核能產業(ye)(ye)、船(chuan)舶(bo)行(xing)業(ye)(ye)、模具(ju)行(xing)業(ye)(ye)等(deng)用(yong)戶行(xing)業(ye)(ye)，在擴大(da)生產、提(ti)高生產效率等(deng)方面(mian)對機(ji)(ji)(ji)床(chuang)行(xing)業(ye)(ye)提(ti)出了新要(yao)求，有望促進(jin)機(ji)(ji)(ji)床(chuang)行(xing)業(ye)(ye)的蓬勃發(fa)(fa)(fa)(fa)展(zhan)(zhan)。”機(ji)(ji)(ji)床(chuang)行(xing)業(ye)(ye)尤(you)其是數(shu)(shu)控(kong)機(ji)(ji)(ji)床(chuang)發(fa)(fa)(fa)(fa)展(zhan)(zhan)將得到(dao)下游需求的有力支撐。根據“高檔(dang)數(shu)(shu)控(kong)機(ji)(ji)(ji)床(chuang)與(yu)基礎(chu)制(zhi)造(zao)(zao)裝備(bei)”專項規劃(hua)，到(dao)2020年(nian)，航(hang)空航(hang)天、船(chuan)舶(bo)、汽車、發(fa)(fa)(fa)(fa)電設備(bei)制(zhi)造(zao)(zao)所(suo)(suo)需要(yao)的高檔(dang)數(shu)(shu)控(kong)機(ji)(ji)(ji)床(chuang)與(yu)基礎(chu)制(zhi)造(zao)(zao)裝備(bei)80%左右將立足國(guo)(guo)內，未來(lai)我國(guo)(guo)機(ji)(ji)(ji)床(chuang)行(xing)業(ye)(ye)發(fa)(fa)(fa)(fa)展(zhan)(zhan)空間十分廣(guang)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(ze)人董揚(yang)預測為3000萬輛，各(ge)主流(liu)汽車企業2015年產能規劃之和更超過3000萬輛，這無疑為機床提供了一個很(hen)大的市場(chang)。

機床需求

中國汽車工業已經成為機(ji)床(chuang)產業的消費(fei)(fei)主體(ti)，其消費(fei)(fei)量約(yue)占(zhan)總(zong)量的40%.同時，汽車工業投(tou)資的一半(ban)以上用(yong)于購(gou)買(mai)制造裝備(bei)，其中進口機(ji)床(chuang)額約(yue)占(zhan)機(ji)床(chuang)采購(gou)總(zong)額的80%.

根據(ju)中國(guo)汽車工業協會發布(bu)的最(zui)新統計資料，2007年(nian)中國(guo)汽車產量為888.24萬輛，同比增長(chang)22.02%,比上年(nian)凈增160.27萬輛；汽車銷量879.15萬輛，比上年(nian)凈增157.80萬輛。

2012年全國汽車產銷1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比(bi)分(fen)別增長4.6%和(he)4.3%，比(bi)上(shang)年同期分(fen)別提(ti)高3.8和(he)1.9個(ge)百(bai)分(fen)點。

汽(qi)車銷量比2003年的439萬輛翻(fan)了一番。國內汽(qi)車市場呈現(xian)出的持(chi)續(xu)快速發展趨勢，為機床設備廠(chang)商提供了廣闊的市場空(kong)間。

作為機床重要客戶的(de)船舶配(pei)套設備(中低速柴(chai)油機、曲軸、螺(luo)旋槳、甲板機械等)行業，一直以來平穩發展，給數控(kong)機床、重型機床提供廣闊發展空間。風(feng)電和核(he)電裝備制(zhi)造業對高(gao)端數控(kong)機床有所需求，尤其是專(zhuan)用機床更待研發。

我國(guo)航空(kong)(kong)航天行業(ye)迅速發展，有(you)利(li)于帶動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)床(chuang)需求(qiu)量，ARJ21支線客機(ji)(ji)(ji)(ji)和(he)新(xin)舟600支線客機(ji)(ji)(ji)(ji)都將相繼投產，大飛機(ji)(ji)(ji)(ji)項(xiang)目開(kai)始啟動(dong)(dong)，還有(you)神舟載(zai)人飛船工(gong)程(cheng)等都需要購置大批高(gao)(gao)速、高(gao)(gao)精(jing)、復合(he)(he)數(shu)控(kong)機(ji)(ji)(ji)(ji)床(chuang)以及五軸加(jia)工(gong)中(zhong)心等關鍵制造(zao)設(she)備(bei)。航空(kong)(kong)航天產業(ye)對數(shu)控(kong)機(ji)(ji)(ji)(ji)床(chuang)特別(bie)是高(gao)(gao)速、高(gao)(gao)效、高(gao)(gao)精(jing)度、多軸聯動(dong)(dong)的(de)高(gao)(gao)端數(shu)控(kong)機(ji)(ji)(ji)(ji)床(chuang)還會有(you)新(xin)的(de)需求(qiu)，其中(zhong)可能(neng)包括制造(zao)復合(he)(he)材料整體構件的(de)自(zi)動(dong)(dong)鋪(pu)帶機(ji)(ji)(ji)(ji)與自(zi)動(dong)(dong)鋪(pu)絲機(ji)(ji)(ji)(ji)。

中國電(dian)力工(gong)業(ye)將(jiang)實施多元化能源(yuan)提供戰略，將(jiang)高效、高速(su)(su)、清潔能源(yuan)，如核電(dian)、風能等列為重點發展對象，以改(gai)變過度依賴煤(mei)炭(tan)等單一能源(yuan)的(de)局面。按規劃，到(dao)(dao)2015年，風電(dian)裝(zhuang)(zhuang)機(ji)(ji)容量將(jiang)達到(dao)(dao)1500萬kW，2020年裝(zhuang)(zhuang)機(ji)(ji)容量將(jiang)達到(dao)(dao)4000～6000萬kW。電(dian)力工(gong)業(ye)的(de)快速(su)(su)發展，需要大量可靠性、大規格、高強度的(de)數控機(ji)(ji)床，如各種超重型數控機(ji)(ji)床和專(zhuan)機(ji)(ji)，還有(you)五軸(zhou)聯動數控機(ji)(ji)床以及(ji)復(fu)合加(jia)工(gong)機(ji)(ji)床。

城(cheng)市(shi)軌(gui)道(dao)(dao)交(jiao)(jiao)通(tong)(tong)方面，根據國務院批(pi)準的(de)(de)第一(yi)批(pi)城(cheng)市(shi)軌(gui)道(dao)(dao)交(jiao)(jiao)通(tong)(tong)項目規(gui)劃(hua)，至(zhi)(zhi)2015年的(de)(de)規(gui)劃(hua)線路長(chang)度是2400km，投(tou)資(zi)規(gui)模近7000億(yi)元(yuan)，截至(zhi)(zhi)2008年11月(yue)已(yi)完成(cheng)了1000億(yi)元(yuan)投(tou)資(zi)。城(cheng)市(shi)軌(gui)道(dao)(dao)交(jiao)(jiao)通(tong)(tong)的(de)(de)大(da)規(gui)模建(jian)設和(he)規(gui)劃(hua)，必將帶動(dong)(dong)機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)加(jia)工機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)的(de)(de)需求(qiu)增加(jia)，如大(da)型銑床(chuang)(chuang)、磨床(chuang)(chuang)、重型機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)等加(jia)工設備。以(yi)高速和(he)提速、重載為重點的(de)(de)中國鐵路建(jian)設與(yu)改造(zao)，已(yi)經步入了發展(zhan)的(de)(de)“快車(che)(che)道(dao)(dao)”。軌(gui)道(dao)(dao)交(jiao)(jiao)通(tong)(tong)業對機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)的(de)(de)需求(qiu)是多方位的(de)(de)。一(yi)個是機(ji)(ji)車(che)(che)(電力機(ji)(ji)車(che)(che)和(he)電傳動(dong)(dong)內燃機(ji)(ji)車(che)(che))和(he)車(che)(che)輛制造(zao)。

另一個是車輪和(he)車軸制(zhi)造(zao)機(ji)(ji)日常(chang)維護，還(huan)(huan)有軌(gui)道加(jia)工(gong)和(he)高速鐵路軌(gui)枕加(jia)工(gong)等方面。上述這(zhe)些加(jia)工(gong)制(zhi)造(zao)急(ji)需(xu)通(tong)用數(shu)控金切(qie)機(ji)(ji)床、如加(jia)工(gong)中心、數(shu)控立車等。也(ye)需(xu)要專用數(shu)控金切(qie)機(ji)(ji)床，如軌(gui)道板(ban)磨床、車軸磨床等。還(huan)(huan)需(xu)要壓(ya)力機(ji)(ji)、折彎(wan)機(ji)(ji)等成形機(ji)(ji)床。

另外(wai)，通用(yong)設備(bei)生產形勢向好，船舶行業(ye)保持(chi)較快增長，新承接訂單情況有(you)所改善。而其他機(ji)械行業(ye)都是機(ji)床的忠實(shi)用(yong)戶群(qun)體，大中(zhong)(zhong)型企(qi)業(ye)和一些外(wai)商投資企(qi)業(ye)，將重(zhong)(zhong)點(dian)購(gou)買高中(zhong)(zhong)檔數控(kong)機(ji)床，而中(zhong)(zhong)小企(qi)業(ye)特別是民營中(zhong)(zhong)小企(qi)業(ye)則多半購(gou)買中(zhong)(zhong)低(di)(di)檔數控(kong)機(ji)床，對(dui)普通機(ji)床和非數控(kong)專用(yong)和專門化機(ji)床，也有(you)不小的需求。未來，中(zhong)(zhong)低(di)(di)端機(ji)床還將占不小的比(bi)重(zhong)(zhong)。

“我國(guo)(guo)企業(ye)需要抓住良好(hao)(hao)的(de)(de)發(fa)展機(ji)(ji)遇(yu)，加(jia)(jia)強自(zi)主創新，提高技(ji)術水平和(he)產(chan)業(ye)化規(gui)模(mo)，積極開拓新興市場，以(yi)應(ying)對未來的(de)(de)市場競爭。”目前我國(guo)(guo)航(hang)空航(hang)天、汽車(che)模(mo)具工業(ye)急(ji)需的(de)(de)高檔(dang)數(shu)(shu)(shu)控機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)設(she)備有：高速加(jia)(jia)工中(zhong)(zhong)心、多軸聯動加(jia)(jia)工中(zhong)(zhong)心、雙主軸車(che)削中(zhong)(zhong)心和(he)車(che)銑(xian)中(zhong)(zhong)心、精密磨床(chuang)(chuang)和(he)復合(he)磨床(chuang)(chuang)、精密電加(jia)(jia)工機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)、精密大型(xing)龍頭鏜銑(xian)床(chuang)(chuang)和(he)精密落(luo)地鏜銑(xian)床(chuang)(chuang)、高效數(shu)(shu)(shu)控專(zhuan)機(ji)(ji)等，而這些設(she)備國(guo)(guo)內企業(ye)還不能很好(hao)(hao)滿(man)足，產(chan)業(ye)化水平尚待提高。必須在盡快提高數(shu)(shu)(shu)控機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)產(chan)品自(zi)主開發(fa)的(de)(de)基礎上(shang)，加(jia)(jia)強國(guo)(guo)際合(he)作(zuo)，提高高檔(dang)數(shu)(shu)(shu)控機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)和(he)成套的(de)(de)供貨水平。

談到(dao)模具數(shu)控(kong)加工發展趨勢，國內高端數(shu)控(kong)機(ji)床的(de)市場(chang)需求加大，數(shu)控(kong)機(ji)床的(de)新品頻出。數(shu)控(kong)沖床具有CNC控(kong)制系統，能根據(ju)加工方法的(de)需要任(ren)意設(she)定(ding)滑塊的(de)運動方式和(he)速(su)度。根據(ju)市場(chang)的(de)變動，未來國產數(shu)控(kong)機(ji)床的(de)發展方向預期(qi)有以下一些(xie)機(ji)型。

1、螺桿式數控沖床

伺(si)(si)服工(gong)作機(ji)(ji)是使用(yong)(yong)AC伺(si)(si)服馬(ma)達(da)通過(guo)螺(luo)桿驅(qu)動滑(hua)塊(kuai)的(de)(de)(de)，成形中下死點(dian)的(de)(de)(de)位(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)可通過(guo)位(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)讀(du)取(qu)裝置(zhi)(zhi)(zhi)提供數據給位(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)控(kong)置(zhi)(zhi)(zhi)裝置(zhi)(zhi)(zhi)進行(xing)(xing)控(kong)制(zhi)(zhi)。因此，機(ji)(ji)械的(de)(de)(de)熱膨漲和彈性(xing)變形不會影響產品(pin)的(de)(de)(de)精度，調整出最(zui)適(shi)合的(de)(de)(de)滑(hua)塊(kuai)運(yun)動方式及以(yi)極其微小的(de)(de)(de)單(dan)位(wei)控(kong)制(zhi)(zhi)下死點(dian)的(de)(de)(de)位(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)。所以(yi)適(shi)用(yong)(yong)于高精度高機(ji)(ji)能(neng)的(de)(de)(de)無切削成形螺(luo)桿式伺(si)(si)服沖床采用(yong)(yong)油壓馬(ma)達(da)和儲能(neng)器進行(xing)(xing)扭矩控(kong)制(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)形式，下死點(dian)的(de)(de)(de)位(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)控(kong)制(zhi)(zhi)可達(da)到微米(mi)級，是節省能(neng)源且有環保(bao)要求的(de)(de)(de)機(ji)(ji)種。

2、曲軸式伺服沖床

曲軸式沖(chong)(chong)床(chuang)(chuang)(chuang)與AC伺(si)服馬達組合起(qi)來的(de)數(shu)控(kong)沖(chong)(chong)床(chuang)(chuang)(chuang)。這種沖(chong)(chong)床(chuang)(chuang)(chuang)是用(yong)伺(si)服馬達代替原來沖(chong)(chong)床(chuang)(chuang)(chuang)上的(de)離(li)合制動(dong)器和飛(fei)輪。這種沖(chong)(chong)床(chuang)(chuang)(chuang)具(ju)有滑塊運動(dong)模式可任意設定(ding)的(de)伺(si)服沖(chong)(chong)床(chuang)(chuang)(chuang)的(de)特(te)點(dian)，同時具(ju)有如圖3普(pu)通機(ji)械式沖(chong)(chong)床(chuang)(chuang)(chuang)的(de)扭(niu)矩特(te)點(dian)。但(dan)其工作能量在(zai)低速區不會降低。

3、復動成形沖床

復動(dong)(dong)成形是無切削成形的(de)(de)有力手段。在冷間鍛造中的(de)(de)閉塞鍛造就(jiu)是一個(ge)例子，是通(tong)過控制(zhi)多個(ge)沖頭、凹模的(de)(de)動(dong)(dong)作和時間圖來(lai)達(da)到控制(zhi)材料塑性流(liu)動(dong)(dong)的(de)(de)目的(de)(de)。制(zhi)品的(de)(de)精度(du)和成形性可(ke)得(de)到提高，甚至可(ke)以縮(suo)短工序數量。

復(fu)動成(cheng)形粗略(lve)可分為兩大(da)類：重視沖(chong)床的(de)通(tong)用(yong)(yong)性(xing)使(shi)用(yong)(yong)復(fu)動模(mo)架的(de)復(fu)動成(cheng)形;多品種生產用(yong)(yong)模(mo)具(ju)裝拆容(rong)易的(de)使(shi)用(yong)(yong)復(fu)動沖(chong)床的(de)成(cheng)形。最近不(bu)僅(jin)(jin)在鍛(duan)造加(jia)工上(shang)，同(tong)時在板金成(cheng)形與鍛(duan)造的(de)復(fu)合(he)成(cheng)形的(de)多樣化及能力的(de)提高的(de)同(tong)時，要求沖(chong)床不(bu)僅(jin)(jin)具(ju)有多動作(zuo)性(xing)能，還須(xu)具(ju)備高的(de)通(tong)用(yong)(yong)性(xing)。

4、閉塞鍛造沖床

星形(xing)輪及(ji)十字(zi)連軸節(jie)(jie)的成形(xing)已普遍利用閉(bi)(bi)塞(sai)(sai)鍛(duan)造模(mo)具及(ji)通用鍛(duan)造沖床(chuang)(chuang)。其模(mo)具結構具有閉(bi)(bi)塞(sai)(sai)機(ji)能和協調機(ji)能。其它可(ke)節(jie)(jie)省模(mo)具裝配時配管時間的閉(bi)(bi)塞(sai)(sai)鍛(duan)造沖床(chuang)(chuang)可(ke)分成兩類：這些功能全在沖床(chuang)(chuang)里和上下油缸在沖床(chuang)(chuang)上而協調機(ji)構在模(mo)座上兩種(zhong)形(xing)式。

5、板材鍛造沖床

隨(sui)著板材鍛(duan)壓(ya)成形的(de)(de)(de)普及，要(yao)求鍛(duan)造(zao)(zao)沖床能(neng)進(jin)行(xing)拉深成形或縮短(duan)工(gong)程數，因此(ci)要(yao)求滑塊和工(gong)作(zuo)臺必須(xu)帶油缸。原來的(de)(de)(de)閉(bi)塞鍛(duan)造(zao)(zao)幾(ji)乎(hu)都是采用高能(neng)力的(de)(de)(de)常(chang)壓(ya)動作(zuo)，板材鍛(duan)造(zao)(zao)除了(le)要(yao)求與工(gong)法相適應的(de)(de)(de)常(chang)壓(ya)動作(zuo)之外(wai)，還要(yao)求帶有順序動作(zuo)、自鎖(suo)等功能(neng)。

6、齒輪成形用沖床

螺(luo)旋(xuan)齒(chi)輪成(cheng)形(xing)用復動(dong)(dong)(dong)油壓沖床(chuang)(chuang)。這(zhe)種沖床(chuang)(chuang)共有滑動(dong)(dong)(dong)驅(qu)(qu)動(dong)(dong)(dong)用、滑塊內(nei)(nei)2個、工(gong)作臺內(nei)(nei)2個，共5個驅(qu)(qu)動(dong)(dong)(dong)源(yuan)全部(bu)合用1個油壓式驅(qu)(qu)動(dong)(dong)(dong)裝置。成(cheng)形(xing)的(de)(de)(de)初期階段(duan)與常壓頂桿方(fang)式的(de)(de)(de)內(nei)(nei)圈鍛造成(cheng)形(xing)一樣，凸模(mo)(mo)插入閉塞中的(de)(de)(de)凹模(mo)(mo)齒(chi)形(xing)空(kong)間，材(cai)料(liao)從下方(fang)開始流動(dong)(dong)(dong)進(jin)行初成(cheng)形(xing)。在這(zhe)種狀(zhuang)態下，模(mo)(mo)芯(xin)上升，材(cai)料(liao)中心的(de)(de)(de)模(mo)(mo)芯(xin)直徑(jing)由粗變(bian)細。此(ci)時工(gong)件內(nei)(nei)徑(jing)部(bu)又(you)有了新的(de)(de)(de)空(kong)間，可以(yi)產生新的(de)(de)(de)塑(su)性流動(dong)(dong)(dong)，所(suo)以(yi)加大壓力材(cai)料(liao)就可充滿(man)齒(chi)形(xing)的(de)(de)(de)先(xian)端(duan)部(bu)位。用此(ci)方(fang)法加工(gong)出來的(de)(de)(de)產品(pin)，加工(gong)壓力只有1300Mpa，齒(chi)形(xing)部(bu)的(de)(de)(de)塌角及毛剌極小。利用復動(dong)(dong)(dong)成(cheng)形(xing)對材(cai)料(liao)流動(dong)(dong)(dong)進(jin)行控制成(cheng)形(xing)出來的(de)(de)(de)齒(chi)輪可達JIS3~4級，這(zhe)非常接(jie)近(jin)于(yu)高附(fu)加值的(de)(de)(de)無切削(xue)成(cheng)形(xing)。