我国亟待研发七类中高档数控机床

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我国亟待研发七类中高档数控机床

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国务院发布的《国务院关于加快振兴装备制造业的若干意见》的实施，为我国数控机床制造业的发展提供了很好的发展机遇。数控机床是装备制造业的基础，振兴装备制造业首先要振兴数控机床业。一个国家数控机床业的水平直接关系到国家经济建设和国防安全。
　　2006年中国机床进口72.4亿美元，多数是数控机床，超过美国和韩国机床进口值。2006年中国机床出口11.9亿美元，逆差高达60.5亿美元。在中国生产的数控金切机床中，经济型数控机床约占60%，中档以上的数控金切机床不足40%。2005年国产加工中心市场占有率按金额计只有22%，高档数控金切机床多数依赖进口。这种局面如长期不解决，将危及产业安全和国家安全。因此，积极开发中高档数控机床，实现商品化、产业化是振兴数控机床产业的必由之路。笔者认为，我国急需的以下七类中高档数控机床亟待研发。
　　数控车床和车削中心类
　　精密数控车床和精密车削中心的主要参数：车削直径覫150~300mm、主轴转速5000~8000r/min、主电机功率7.5～15kW、主轴径向和端面跳动0.001mm。大功率高扭矩数控车床和车削中心的主要参数：车削直径覫310~715mm、主轴最高转速2000~4500r／min、主电机功率37~52kW。重切削和大重型车铣中心，主要适用于大重型曲轴等零件加工，主要参数：最大回转直径覫700~1600mm、长度1500~10000mm、主电机功率60~70kW、铣主轴电机功率30~45kW。
　　加工中心类
　　高速立式加工中心，主要适用于模具高速加工。机床采用门式结构，主要参数：主轴转速30000~42000r/min、电主轴功率14～25kW、快速行程40~60m／min。立卧转换镗铣中心，主轴头立卧转换，可以进行五轴加工，主要参数：主轴转速6300~18000r／min（可选）、主轴功率20kW左右、快速行程30~60m／min。小型精密五轴加工中心，用于小型精密零件加工，主要参数：圆工作台尺寸覫150~600mm、主轴转速12000~30000r／min、主轴功率10~16kW、快速行程 30m／min、工作台C轴360°、主轴B轴摆动－10°～+110°（或工作台A轴摆动）。
　　五轴立式加工中心（主轴A、B轴摆动），主要用于飞机机体整体框架、壁板、梁等零件的加工，主要参数：工作台宽度700~900mm、长度1500~4000mm、主轴转速6000r／min或 12000r／min、主轴功率22~30kW、A／B轴摆动角度±25°～±30°。
　　五轴龙门加工中心（主轴A、B轴摆动），主要用于飞机机体大型整体框架、壁板、梁等零件的加工，主要参数：工作台宽度2000~3000mm、长度3000~8000mm。叶片加工中心，主要用于高效加工燃气轮机和发动机叶片。精密卧式加工中心，国产卧式加工中心与国外卧式加工中心的主要差距之一是机床没有温度补偿系统，精度稳定性相对较差，特别是大规格的卧式加工中心（工作台1000mm以上的）。
　　数控铣床类
　　数控铣床，重点是开发3000mm以上大规格桥式和龙门移动式五轴龙门铣床，满足航空航天工业的需要。其中关键技术之一是力矩电机驱动的双摆角铣头，目前国内机床厂大多选用从德国Cytec公司进口。高效数控专用铣床也是急需开发的。
　　数控磨床类
　　高精度数控万能磨床，工件头架拨盘径向和端面跳动小于0.0002~0.0005mm，砂轮架具有垂直回转的B轴，4轴联动（X、Z、C、B轴），数控分辨率0.0001mm。数控凸轮轴磨床，用于汽车和船用发动机凸轮轴高速精加工（采用CBN砂轮，线速度100m/s）。数控曲轴磨床，用于汽车和船用发动机曲轴精加工，特别是大型数控曲轴磨床。五轴数控刀具磨床，目前进口较多，国内尚无生产，是急需开发的产品。数控复合磨床和数控专用磨床，如数控内外圆复合磨床、精密数控中孔座面磨床、数控油针磨床等。

　　数控齿轮加工机床类
　　数控齿轮加工机床，国产机床的满足率很高，只有少数品种需要开发，如硬齿面齿轮的加工机床和高精度齿轮磨床（加工精度3级）。高精度成形砂轮齿轮磨床，主要指加工精度稳定在3~4级的各种齿轮磨床，目前航空航天工业、船舶工业进口较多。
　　电加工机床类
　　国产中低档电加工机床基本上可满足国内市场需求，特别是瑞士阿奇夏米尔公司、日本沙迪克公司和三菱机电公司等在中国创建的独资企业投产后，使中国产的中低档电加工机床达到世界水平，部分已出口国外。目前进口的主要是精密慢走丝线切割机床和精密电加工成型机，多数从瑞士阿奇夏米尔公司进口，如精密慢走丝线切割机床，加工形状精度为0.003~0.005mm，表面粗糙度Ra0.1μm，机床具有浸水加工、双丝加工、细丝加工、拐角自动控制、超精加工回路以及专家系统等功能。
　　大型数控机床
　　目前我国急需开发的是航空工业需要的工作台宽度3m以上的数控五轴桥式和龙门式高速铣床、船舶工业大型柴油机制造用的工作台宽度7m左右的超重型龙门移动式或工作台移动式龙门镗铣床等产品。

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