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机床设计之家

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日志

 
 

国内外重型数控机床差距   

2014-12-12 06:21:39|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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重型数控机床主要用于大型、特大型精密零件加工,是为国防军工、航空航天、船舶、能源(火电、水电、核电、风力发电)、交通运输(铁路、汽车)、冶金、工程机械等主要工业支柱产业以及国家重点工程项目服务。   目前,中国自主开发研制的重型机床和超重型机床产品基本满足了一些国家重点工程需要,并多次创造出极限规格的世界之最。   如中国已经制造出加工直径25m的超重型数控立式铣车床,镗杆直径320mm的落地式铣镗床,加工宽度为10m以上的数控龙门镗铣床,回转直径在5000mm以上的数控重型卧式车床等一批具有自主知识产权,而且技术水平已经接近世界先进水平的重型机床系列产品。 发展中的国内外重型数控机床   面对其他品种机床市场在金融危机下的快速下跌,重型机床市场几乎没有受到影响,这个诱因使许多机床厂家纷纷转向市场较好的大重型机床市场。原因就是在重型机床领域,国际竞争力相对并不激烈,使国内重型机床企业在一些产品市场顺利实现了替代进口。   (1)重型龙门加工中心发展趋势是高功率、大扭矩、高复合型以及复杂孔面加工能力。   在世界范围内看,代表重型龙门加工中心最高水平的是德国瓦德里希·科堡公司的产品,北一机床采用的就是德国瓦德里希·科堡的技术。希斯(SCHIESS)与科堡机床相比较,无论在功率、扭矩、规格上基本相当,但希斯公司的机床主轴转速高,精度保持性好,在技术上属于世界领先水平。与国内外其他产品相比较,国外重切削能力较强,加工精度高,并且具有很多技术优势,比如横梁加工仿形技术,Z轴滑枕长度补偿技术,龙门框架X轴移动双电动机,三电动机甚至四电动机同步技术等。   (2)落地铣镗床国内的生产厂家主要有:昆明机床厂、齐齐哈尔二机床厂、济南第二机床厂、武汉重型机械厂等。国外的落地铣镗床生产厂家主要有:意大利的PAMA公司、德国希斯、意大利的INNSEBERARDI公司、捷克的SKODA公司等。   (3)数控龙门移动式和台式车铣加工中心国外主要生产商有德国科堡、意大利皮特卡纳奇、美国吉根、德国沙尔曼公司等,这些公司都具有多年生产重大型机床的经验。   国内开发研究尚属初期阶段,技术还不够成熟。目前,国内的机床均不同程度地存在着承载能力低、精度不高、低负荷等缺点。   (4)重型数控车床数控单柱移动立式铣车床是武重为加工三峡工程水轮机的关键设备,代表了中国超重型机床的生产能力和水平,标志着我国自主知识产权产品达到世界先进水平,成为世界上少数几个超重型机床供应国之一。也为设计、制造更多的铣车复合机床系列打下了基础。   此外,齐重数控设计制造的数控重型卧式车床是为哈尔滨电机厂提供的三峡工程配套设备,加工直径4.3m,加工长度18m,最大承重250t,机床可实现工件自动测量,机内对刀。在加工三峡机组水轮机转子时,一次装夹重达200t的工件,完成对工件的全部加工。该机床的研制成功,标志着重型卧式车床制造能力迈上新台阶。 中国重型数控机床的优点及进步   近两年,中国重型数控机床发展最快,如重型数控龙门镗铣床,重型落地镗铣床,重型立、卧式车床等的年产量和市场消费量已居世界第一。   重型机床发展之快速是我国电力、船舶、石化和矿山等重型设备制造大量需求直接拉动的反映。一批新产品如数控双龙门镗铣床、龙门车铣复合加工机床、动梁可交换工作台可换铣头五面体龙门加工中心等研制成功;关键技术,如静压导轨和静压轴承技术、同步控制和运动补偿技术、五轴联动技术、大功率双摆角铣头和重型回转工作台的技术攻关相继突破,标志着中国重型机床发展达到新的高度。   北京第一机床厂开始制造国内单机产值最大(8700万元/台)的超重型数控龙门镗铣床,目前一批世界之最的超重型机床陆续投入研制,将引导我国进入世界重型机床制造强国之列。   武汉重型机床集团制成XKD型超重型数控双龙门镗铣床,并投入自用。该机床为双龙门移动式,4铣头,龙门宽度6.8m,加工长度57m.双龙门移动式4铣头结构属于国内首创。   齐重数控装备有限公司试制成功BVDM315×5MC型立式铣钻中心,该机床采用双柱龙门框架结构,双刀架双24刀库,中心主轴出水功能,转速达到5000r/min,静压导轨回转工作台C轴功能,工作台直径3150mm,定位精度5″,最大加工直径3150mm,工件重20t,该机床用于大型风电轴承加工,填补国内空白。   齐齐哈尔二机床集团公司试制成功XK2127型五轴数控动梁龙门镗铣床。该机床采用长跨距重载滚珠丝杠及辅助装置,全自动附件交换装置,主轴浮动夹刀装置,横梁液压比例平衡等新技术,工作台8000mm×3000mm,主轴转速5~2000r/min,伺服电动机功率24kW,可实现多轴控制,五轴联动。   沈阳机床(集团)有限责任公司研制成功GMC2060u桥式龙门五轴加工中心。机床在X向双向驱动的同步控制及调整技术、五坐标联动误差补偿技术、机床总体结构和拓扑优化有所突破,在高速、高精度和高刚度方面有所进展。该机床在军工业广泛应用。   大连机床集团有限责任公司制成VX32~60动梁可交换工作台可换头五面体龙门加工中心,采用滚动直线导轨、电主轴和数控双摆角铣头。机床在关键技术设计制造上有新突破。   大连光洋科技工程有限公司将携带本公司具有自主知识产权的高精度五轴立式机床参加在欧洲各地举办的14个机床展会。   继今年7月末该公司首次向德国克努特公司出口一台高精度五轴立式机床后,德国公司再次向大连光洋购买了三台高端数控机床。   据了解,德国公司还欲申请大连光洋在欧洲的独家代理销售权,并制订了面向全欧洲的销售计划。这是中国企业首次向西方发达国家销售高档数控机床,标志着今后德国机床将由大连光洋生产的“中国母机”制造。 中国研制的全世界精度最高的立式磨床~~~   我国全世界第一个制造出亚纳米级精度机床,重点是这一段:成为继美、德之后第三个掌握高精度光学零件制造加工技术的国家,也是目前世界上唯一同时具有磁流变和离子束抛光装备研发能力的国家。   中国精度全世界上最高的大型数控卷板机,这玩意虽然不是机床,但技术与机床相通的地方极多,而且属于战略级的超级机器,其水平高低直接决定了潜艇的制造工艺,美日所有潜艇使用的卷板机都是瑞典和瑞士的,主要是瑞典的,而世界上能把卷板机做到极致的国家,就是中国和瑞典俩国家,而包括卷板机在内的拥有全部完整极限制造领域,战略级超级机器体系的国家,全世界上,独我国一家,别无分店!   秦川机床集团公司2008年开发出VTM260型龙门式铣车复合加工中心,机床具有七轴五联动功能,复合化程度较高,可一次装夹实现车、铣镗、钻、攻螺纹和车螺纹等功能。 国内重型数控机床与国外同类产品的差距   尽管中国重型机床行业在最近几年来有了长足进步,取得可喜的发展。但在高档重型数控机床还是依靠进口,其中德国和意大利的产品代表着世界先进水平。   国内产品与国外产品在结构上的差别并不大,采用的新技术也相差无几,但在先进技术应用和制造工艺水平上与世界先进国家还有一定差距。   新产品开发能力和制造周期还满足不了国内用户需要,零部件制造精度和整机精度保持性、可靠性尚需很大提高,尤其是在与重型机床配套的数控系统、功能部件,如刀库、机械手和两坐标铣头等部件,还需要境外厂家配套满足。   国内重型机床制造企业的制造能力很强,但大而不精,其主要原因还是加工设备落后,数控化率很低,尤其是缺乏高精水平的加工设备。同时,国内企业普遍存在自主创新能力不足,因为重型机床单件小批量的市场需求特点,决定了对技术创新的要求更高。国内重型数控机床产品与发达国家着名企业相比仍存在一定差距,产品水平的差距主要体现在:   (1)主轴转速国外先进水平已发展到最高达3000~4000r/min,而国内主要徘徊在800~1500r/min.   (2)快速进给国外先进水平达20000~30000mm/min,而国内主要在6000~10000mm/min.   (3)精度国外先进水平定位精度0.015/1000mm,重复定位精度0.003~0.007mm;国内产品定位精度0.025/1000mm,重复定位精度0.01~0.015mm.   (4)其他机床的可靠性、精度的稳定性、复合多功能、柔性化、智能化方面不如国外厂家,外观质量也有差距。   国内厂家尽管技术略逊于国外先进水平,但在制造能力和价格上有很大的优势,尤其是超重型机床已达到当代国际先进水平。我们相信,中国重型机床制造随着科技进步与艰苦奋斗的努力,一定会逐步缩小差距。
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