發(fā)布時(shí)間：2023-08-11 17:17:34
序言：寫(xiě)作是分享個(gè)人見(jiàn)解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的高端的數(shù)控機(jī)床樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請(qǐng)盡情閱讀。
關(guān)鍵詞：大型國(guó)有企業(yè) 沈陽(yáng)機(jī)床 技術(shù)創(chuàng)新 數(shù)控機(jī)床 預(yù)算軟約束
數(shù)控機(jī)床是當(dāng)前世界機(jī)床企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的主攻方向、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的主戰(zhàn)場(chǎng)。一個(gè)國(guó)家數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)銷量和技術(shù)水平在某種程度上代表國(guó)家整體的制造業(yè)水平和競(jìng)爭(zhēng)力。成熟機(jī)床制造國(guó)（如德國(guó)與日本）的機(jī)床產(chǎn)值數(shù)控化比率高達(dá)90%。由于中國(guó)機(jī)床企業(yè)自主創(chuàng)新不足，共性基礎(chǔ)技術(shù)、關(guān)鍵核心功能部件和機(jī)床精密度等都與國(guó)際先進(jìn)技術(shù)水平存在相當(dāng)大的差距，因此產(chǎn)值數(shù)控化率目前只有40%左右。而且，國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床大都是附加值較低的中低端經(jīng)濟(jì)型和普及型產(chǎn)品，雖然已占領(lǐng)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)約70%的份額，但是高端數(shù)控機(jī)床約80%的市場(chǎng)份額則被國(guó)外先進(jìn)企業(yè)壟斷。
2000年以來(lái)，伴隨著中國(guó)汽車、航空、電子等下游產(chǎn)業(yè)的快速增長(zhǎng)，機(jī)床需求特別是數(shù)控機(jī)床需求增長(zhǎng)持續(xù)強(qiáng)勁，消費(fèi)總額和進(jìn)口額已連續(xù)10年居世界第一。特別是近年來(lái)，數(shù)控機(jī)床需求呈現(xiàn)出向中高端產(chǎn)品集中的趨勢(shì)。需求強(qiáng)勁使機(jī)床企業(yè)在獲得快速發(fā)展機(jī)遇的同時(shí)，也面臨著技術(shù)瓶頸的挑戰(zhàn)。面對(duì)中高端數(shù)控機(jī)床嚴(yán)重依賴進(jìn)口的不利局面，中國(guó)政府陸續(xù)出臺(tái)相關(guān)政策加大對(duì)機(jī)床產(chǎn)業(yè)的扶持力度，為機(jī)床企業(yè)實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新提供強(qiáng)有力的金融支持。
在這一背景下，我們嘗試通過(guò)具有代表性的案例分析，探討中國(guó)機(jī)床產(chǎn)業(yè)中具有代表性的大型國(guó)有企業(yè)――沈陽(yáng)機(jī)床股份有限公司實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新的過(guò)程、路徑、現(xiàn)狀、經(jīng)驗(yàn)以及市場(chǎng)績(jī)效等問(wèn)題，在此基礎(chǔ)上，深入分析其技術(shù)創(chuàng)新市場(chǎng)績(jī)效不明顯的體制性制約因素，最后在結(jié)論中提出改進(jìn)方向。
我們選擇沈陽(yáng)機(jī)床股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱沈陽(yáng)機(jī)床）作為研究案例，主要基于以下的理由：首先，沈陽(yáng)機(jī)床作為中國(guó)機(jī)床行業(yè)產(chǎn)值最大的龍頭企業(yè)和大型國(guó)有企業(yè)，獲得政府主導(dǎo)的金融支持的強(qiáng)度之大是其他企業(yè)難以比擬的，以該公司為典型案例更有利于我們把握這種政府金融支持下形成的大型國(guó)有企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新模式的中國(guó)特色。其次，沈陽(yáng)機(jī)床作為行業(yè)龍頭企業(yè)，其數(shù)控機(jī)床國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率最高（20%以上），因此其產(chǎn)值數(shù)控化比率乃至技術(shù)創(chuàng)新水平基本上可以代表中國(guó)機(jī)床行業(yè)的整體水平。
1.沈陽(yáng)機(jī)床股份有限公司概況
1.1公司成立與歷史沿革
沈陽(yáng)機(jī)床股份有限公司隸屬于沈陽(yáng)機(jī)床集團(tuán)，是集團(tuán)的控股子公司。于1993年5月成立。1996年7月在深圳證券交易所上市交易。公司發(fā)展主要經(jīng)歷了三個(gè)階段：第一階段（1996―2000）為緩慢發(fā)展階段，由于政府支持力度較弱，公司發(fā)展較為緩慢；第二階段（2001―2005）為高速發(fā)展階段。第三階段（2006至今）為發(fā)展壯大階段。在第二、第三階段，政府對(duì)公司的扶植力度逐年增強(qiáng)。
1.2目前發(fā)展?fàn)顩r
經(jīng)過(guò)16年的發(fā)展，公司市場(chǎng)覆蓋全國(guó)60多個(gè)省市、自治區(qū)，并出口80多個(gè)國(guó)家和地區(qū)，數(shù)控機(jī)床國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率20%以上，穩(wěn)居國(guó)內(nèi)同行業(yè)首位。公司現(xiàn)有員工14000人左右，總資產(chǎn)過(guò)百億元。公司主業(yè)突出，全部為機(jī)床產(chǎn)品，主導(dǎo)產(chǎn)品為金屬切削機(jī)床，主要包括兩大類：數(shù)控機(jī)床和普通機(jī)床共19個(gè)系列300多個(gè)品種、千余種規(guī)格。公司的中高檔數(shù)控機(jī)床開(kāi)始進(jìn)入國(guó)家汽車、航空航天、國(guó)防軍工、軌道交通等重點(diǎn)行業(yè)的核心制造領(lǐng)域[2]。
2.政府金融支持的技術(shù)創(chuàng)新
政府的金融支持一直是推動(dòng)沈陽(yáng)機(jī)床快速資本擴(kuò)張、提升技術(shù)創(chuàng)新的主要力量。沈陽(yáng)機(jī)床是沈陽(yáng)市國(guó)資委所屬的大型國(guó)有企業(yè)，作為國(guó)家裝備制造業(yè)領(lǐng)域的領(lǐng)軍型企業(yè)，沈陽(yáng)市的利稅大戶，支撐沈陽(yáng)、遼寧、乃至東北裝備制造業(yè)特色的核心企業(yè)，一直以來(lái)都是國(guó)家、省、市、區(qū)各級(jí)政府重點(diǎn)扶植的對(duì)象。特別是2005年以來(lái)，在政府的金融支持下，沈陽(yáng)機(jī)床在技術(shù)改造和研發(fā)上獲得了大量資金支持。以2009年9月―2010年9月跨年數(shù)據(jù)為例，在此期間，公司就累計(jì)得到來(lái)自國(guó)家、省、市、區(qū)等各級(jí)政府關(guān)于“數(shù)控機(jī)床技術(shù)創(chuàng)新”的各種名目扶持資金共計(jì)36575萬(wàn)元[1]。政府扶持力度之強(qiáng)，在同行業(yè)企業(yè)中是罕見(jiàn)的。這也可以從側(cè)面反映出政府一貫大力扶持大型國(guó)有企業(yè)的政策偏好。
正是基于政府的大力金融支持，沈陽(yáng)機(jī)床總體上在技術(shù)創(chuàng)新方面并沒(méi)有出現(xiàn)一般企業(yè)面臨的資金缺乏現(xiàn)象，反之，政府強(qiáng)有力的支持為公司技術(shù)創(chuàng)新提供了充裕的資金保證，這一點(diǎn)可以從其2005年以來(lái)研發(fā)費(fèi)用占銷售收入比率平均高達(dá)7.7%，以及歷次大型技術(shù)改造比較充裕的來(lái)自政府的資金支持得到充分證明。
3.公司長(zhǎng)期技術(shù)創(chuàng)新取得的主要成果
經(jīng)過(guò)16年的不懈努力，沈陽(yáng)機(jī)床從技術(shù)模仿、技術(shù)引進(jìn)發(fā)展到如今的開(kāi)放式集成創(chuàng)新，取得了較大成就。
公司依托獲批的高檔數(shù)控機(jī)床國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和“數(shù)控機(jī)床高速精密化技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟”（由國(guó)家科技部主辦、由沈陽(yáng)機(jī)床牽頭）進(jìn)一步強(qiáng)化集成創(chuàng)新模式，先后與德國(guó)的R＋P機(jī)床設(shè)計(jì)院、德國(guó)西門(mén)子公司、德國(guó)IPK研究所，以及德國(guó)希斯等進(jìn)行聯(lián)合研發(fā)，并在柏林設(shè)立海外研發(fā)中心，在北京、上海建立研發(fā)分部，推動(dòng)開(kāi)放式集成創(chuàng)新[1]。
經(jīng)過(guò)持續(xù)積累，時(shí)至今日公司取得的成果斐然：承接和完成了多項(xiàng)國(guó)家級(jí)科技攻關(guān)項(xiàng)目，開(kāi)發(fā)出新鏜床、新CAK、新HTC、新立加及新臥加等新5大類數(shù)控機(jī)床系列產(chǎn)品，均達(dá)到國(guó)際先進(jìn)技術(shù)水平，其中五軸立式加工中心和五軸高速龍門(mén)加工中心產(chǎn)品，打破了國(guó)外對(duì)這類中高端數(shù)控機(jī)床的壟斷。產(chǎn)品先后獲得春燕獎(jiǎng)、工業(yè)獎(jiǎng)等國(guó)家級(jí)大獎(jiǎng)。累計(jì)開(kāi)發(fā)的360多種中高檔數(shù)控機(jī)床中，有60%以上已經(jīng)達(dá)到國(guó)際同行業(yè)先進(jìn)水平，2010年，公司及下屬中捷機(jī)床被認(rèn)定為第一批國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)[2]。
4.體制因素制約創(chuàng)新績(jī)效
4.1沈陽(yáng)機(jī)床技術(shù)創(chuàng)新市場(chǎng)績(jī)效的評(píng)價(jià)
為了全面評(píng)價(jià)沈陽(yáng)機(jī)床技術(shù)創(chuàng)新的市場(chǎng)績(jī)效，我們選擇兩家具有不同特點(diǎn)的上市機(jī)床企業(yè)作為參照物，力求通過(guò)多視角比較來(lái)展開(kāi)研究。第一家企業(yè)是屬于沈陽(yáng)機(jī)床集團(tuán)的另一家控股子公司――昆明機(jī)床，該公司的中型國(guó)企屬性、與沈陽(yáng)機(jī)床擁有同一母公司的身份，以及長(zhǎng)期堅(jiān)持專注優(yōu)勢(shì)特色產(chǎn)品的研發(fā)戰(zhàn)略可以作為比較參照；第二家是中國(guó)目前唯一一家民營(yíng)機(jī)床企業(yè)――華東數(shù)控，該企業(yè)屬于私有產(chǎn)權(quán)。下面，我們依次從兩個(gè)方面評(píng)價(jià)公司的技術(shù)創(chuàng)新績(jī)效。
4.1.1公司的數(shù)控機(jī)床銷售量占比評(píng)價(jià)
2000年，公司數(shù)控機(jī)床銷售收入占機(jī)床總收入的33.9%，2010年這一比率上升為60.5%[1]。雖然與自身相比，沈陽(yáng)機(jī)床的數(shù)控機(jī)床銷售量占比有了一定的增長(zhǎng)，但是與技術(shù)改造和研發(fā)業(yè)績(jī)更為優(yōu)異的昆明機(jī)床和華東數(shù)控相比，還存在一定差距。2010年，昆明機(jī)床的數(shù)控機(jī)床的銷售收入占比為64.7%[3]，華東數(shù)控為75.6%[4]，由此可見(jiàn)沈陽(yáng)機(jī)床產(chǎn)品數(shù)控化率步伐需加快，大規(guī)模的技術(shù)創(chuàng)新投入對(duì)數(shù)控化率的提升效果需進(jìn)一步加強(qiáng)。
4.1.2公司數(shù)控機(jī)床的毛利率評(píng)價(jià)
2003―2010年沈陽(yáng)機(jī)床數(shù)控機(jī)床的毛利率一直徘徊在23.50%―30%之間，期間沒(méi)有太大的起色。我們拿公司歷史最好數(shù)據(jù)――2009年數(shù)據(jù)為例進(jìn)行分析[1]。這一年公司數(shù)控機(jī)床毛利率達(dá)到歷史最好水平，為29.87%，而昆明機(jī)床為34.25%[3]，華東數(shù)控則高達(dá)38.97%[4]。沈陽(yáng)機(jī)床的數(shù)控機(jī)床毛利率明顯低于其他兩家上市公司。公司年報(bào)顯示，其數(shù)控機(jī)床主要是以毛利率較低的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床為主的局面并未得到實(shí)質(zhì)性改變。
經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床因進(jìn)入門(mén)檻較低，其盈利能力隨著市場(chǎng)的激烈競(jìng)爭(zhēng)而日漸衰落；與此相反，市場(chǎng)需求持續(xù)旺盛的中高端數(shù)控機(jī)床卻因?yàn)楫a(chǎn)品差別化大，個(gè)性化服務(wù)要求高，大部分產(chǎn)品都是訂單生產(chǎn)，因而具有可觀的議價(jià)能力和較高的毛利率。公司目前中高檔數(shù)控機(jī)床比重較低是數(shù)控機(jī)床毛利率低于其他公司的主要原因。
這一點(diǎn)還可以從下面的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)中得到進(jìn)一步的驗(yàn)證。2009年，沈陽(yáng)機(jī)床新產(chǎn)品（中高端數(shù)控機(jī)床）的銷售收入為162728萬(wàn)元，僅占比銷售總額的27.2%；新產(chǎn)品的銷售利潤(rùn)僅為1700萬(wàn)元，僅占比主營(yíng)業(yè)務(wù)利潤(rùn)的1.3%。而華東數(shù)控歷時(shí)五年研發(fā)的新產(chǎn)品大型數(shù)控龍門(mén)系列機(jī)床在2009年實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化時(shí)，銷售收入占比和毛利率則分別高達(dá)64.08%和41.66%[4]。上述比較分析表明，沈陽(yáng)機(jī)床技術(shù)創(chuàng)新的市場(chǎng)績(jī)效還需要大幅提升。
綜上所述，公司技術(shù)優(yōu)勢(shì)的市場(chǎng)績(jī)效似乎并不顯著。這值得我們深入分析其背后的深層原因。
4.2制約技術(shù)創(chuàng)新績(jī)效的體制性因素
我們認(rèn)為，具有轉(zhuǎn)軌時(shí)期國(guó)有企業(yè)屬性的體制性因素是制約公司技術(shù)創(chuàng)新市場(chǎng)績(jī)效的主要障礙。
4.2.1技術(shù)創(chuàng)新的市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)不足
作為一個(gè)老牌大型國(guó)有機(jī)床企業(yè)，公司在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)期形成的計(jì)劃、技術(shù)驅(qū)動(dòng)型的研發(fā)傳統(tǒng)――雖然經(jīng)過(guò)多年的改革修正――仍然存在，市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)力不足。可以說(shuō)，“重技術(shù)獲獎(jiǎng)而輕市場(chǎng)”的研發(fā)傳統(tǒng)的強(qiáng)大慣性是公司技術(shù)創(chuàng)新市場(chǎng)績(jī)效不明顯的重要原因。與擁有國(guó)企屬性和行業(yè)老大雙重身份的沈陽(yáng)機(jī)床相比，作為國(guó)內(nèi)首家民營(yíng)機(jī)床企業(yè)，華東數(shù)控的技術(shù)研發(fā)更注重市場(chǎng)需求的驅(qū)動(dòng)，因而在龍門(mén)機(jī)床的研發(fā)上取得了顯著的市場(chǎng)績(jī)效。
4.2.2技術(shù)創(chuàng)新的“大而全”傾向
2009年，在三家企業(yè)中，沈陽(yáng)機(jī)床的研發(fā)費(fèi)用與凈利潤(rùn)比值最高，為1.66，而昆明機(jī)床和華東數(shù)控則分別僅為0.21和0.27?？梢钥闯?，沈陽(yáng)機(jī)床研發(fā)經(jīng)費(fèi)的使用效率遠(yuǎn)低于另兩家企業(yè)，存在“高投入低效益”現(xiàn)象。
這種現(xiàn)象可以由公司在技術(shù)創(chuàng)新上存在的“大而全”傾向得到合理解釋?！按蠖钡难邪l(fā)導(dǎo)致資金使用方向分散，從而可能造成本應(yīng)重點(diǎn)投入的主要技術(shù)產(chǎn)品因研發(fā)資金不足而導(dǎo)致研發(fā)效益無(wú)法凸顯。
反觀國(guó)內(nèi)機(jī)床行業(yè)的另兩家上市公司昆明機(jī)床和華東數(shù)控，我們看到了不同的研發(fā)競(jìng)爭(zhēng)策略。昆明機(jī)床重點(diǎn)研發(fā)具有市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)的鏜銑系列數(shù)控機(jī)床，而華東數(shù)控的研發(fā)重點(diǎn)一直是大型龍門(mén)數(shù)控機(jī)床，這種精與專的研發(fā)定位，極大提高了這兩家企業(yè)研發(fā)資金使用效率，與沈陽(yáng)機(jī)床的高投入低效益不同，它們獲得了較高的毛利率，技術(shù)創(chuàng)新的市場(chǎng)績(jī)效顯著。
4.2.3軟預(yù)算約束制約仍然存在
造成沈陽(yáng)機(jī)床技術(shù)創(chuàng)新市場(chǎng)績(jī)效不高的另一個(gè)體制性制約因素是“軟的預(yù)算約束綜合征”仍然存在[5]。沈陽(yáng)機(jī)床的歷史發(fā)展中幾次大的資本擴(kuò)張基本上是政府主導(dǎo)下的企業(yè)行為。政府的金融支持為公司提供了充裕的技術(shù)改造和研發(fā)資金，促進(jìn)企業(yè)資本規(guī)?？焖贁U(kuò)張。但是在這種“預(yù)算約束體―支持體”的模式下，沈陽(yáng)機(jī)床投資的預(yù)算軟約束問(wèn)題不可避免。我們采用資產(chǎn)負(fù)債比率和流動(dòng)比率兩個(gè)概念，分別從縱向與橫向兩個(gè)角度來(lái)驗(yàn)證這一問(wèn)題。
一般認(rèn)為，以衡量企業(yè)長(zhǎng)期綜合償債能力和財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)為主的資產(chǎn)負(fù)債比率應(yīng)維持在40―60%之間比較合適，過(guò)高的資產(chǎn)負(fù)債比率是不利的。流動(dòng)比率是衡量企業(yè)短期風(fēng)險(xiǎn)的主要指標(biāo)，反映企業(yè)短期負(fù)債的清償能力。一般認(rèn)為2:1的比例比較合適，過(guò)低說(shuō)明企業(yè)償還能力較差；過(guò)高說(shuō)明企業(yè)的部分資金閑置[6]。
對(duì)沈陽(yáng)機(jī)床資產(chǎn)負(fù)債率的自1996年以來(lái)至今歷年計(jì)算結(jié)果的比較可以看出，除了1996年以外，該指標(biāo)一直高于60%，并逐年呈上升趨勢(shì)，近五年已經(jīng)超過(guò)了80%，資產(chǎn)負(fù)債比率嚴(yán)重偏高，表明企業(yè)經(jīng)營(yíng)綜合風(fēng)險(xiǎn)較高，償債壓力較大。而公司流動(dòng)比率16年來(lái)均在1.6以下徘徊，并且在2001年以來(lái)呈不斷惡化趨勢(shì)，指標(biāo)進(jìn)一步下降至1左右，說(shuō)明資金流動(dòng)性存在較大問(wèn)題，隨著債務(wù)的逐步到期，公司短期經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)持續(xù)增大[1]。
從橫向角度比較沈陽(yáng)機(jī)床和華東數(shù)控2009年資產(chǎn)負(fù)債比率和流動(dòng)比率這兩個(gè)指標(biāo)來(lái)看。華東數(shù)控的資產(chǎn)負(fù)債比率為54.6，在40%―60%的合理區(qū)間，而沈陽(yáng)機(jī)床為84.2%，無(wú)疑過(guò)高；華東數(shù)控的流動(dòng)比率分別為1.75，比較正常，而沈陽(yáng)機(jī)床的這一比率卻只有1.02，短期流動(dòng)性萎縮較大，企業(yè)短期財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)較大[1][4]。
一般而言，在企業(yè)風(fēng)險(xiǎn)較高的情況下，企業(yè)應(yīng)該采取保守戰(zhàn)略。但是這種戰(zhàn)略定位似乎在沈陽(yáng)機(jī)床的經(jīng)營(yíng)上并沒(méi)有得到體現(xiàn)，代之以的反而是大規(guī)模的資本擴(kuò)張。政府強(qiáng)有力的金融支持支撐著沈陽(yáng)機(jī)床長(zhǎng)期以來(lái)高負(fù)債奔跑和不計(jì)成本的“大而全”的創(chuàng)新偏好，軟的預(yù)算約束也就不可避免了。
5.結(jié)論
通過(guò)對(duì)沈陽(yáng)機(jī)床技術(shù)創(chuàng)新的案例研究，我們認(rèn)為，政府對(duì)國(guó)有大型制造業(yè)企業(yè)的政策扶持偏好，主要集中于對(duì)公司技術(shù)創(chuàng)新強(qiáng)有力的金融支持，這的確保證了企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新資金投入的充裕性。但是由于轉(zhuǎn)軌時(shí)期國(guó)有企業(yè)體制性慣例的制約，充裕的創(chuàng)新資金投入并沒(méi)有給沈陽(yáng)機(jī)床帶來(lái)利潤(rùn)的大幅增長(zhǎng)，技術(shù)創(chuàng)新的市場(chǎng)績(jī)效不明顯，而企業(yè)的財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)卻在不斷累積，管理費(fèi)、財(cái)務(wù)費(fèi)和銷售費(fèi)等經(jīng)營(yíng)成本居高不下。
因此，我們認(rèn)為，像沈陽(yáng)機(jī)床這樣的大型國(guó)有企業(yè)要想走出技術(shù)創(chuàng)新“高投入低效益”的困境，全面提升創(chuàng)新的市場(chǎng)績(jī)效，比較可行的方法是必須解決之前政府扶植過(guò)度局限于硬件如資金投入而忽視企業(yè)軟實(shí)力――現(xiàn)代企業(yè)管理制度建立的問(wèn)題，建立硬件與軟件統(tǒng)一并重的協(xié)調(diào)引導(dǎo)機(jī)制。我們認(rèn)為突破點(diǎn)在于積極引入民營(yíng)資本對(duì)沈陽(yáng)機(jī)床進(jìn)行股權(quán)重組，重組的重點(diǎn)應(yīng)是如何建立內(nèi)生的技術(shù)創(chuàng)新市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)機(jī)制，實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新和資本擴(kuò)張的“預(yù)算硬約束”，而要想實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，民營(yíng)資本的投資比重不能過(guò)低。
基金資助項(xiàng)目：遼寧省科技廳科學(xué)技術(shù)計(jì)劃項(xiàng)目： 激活中國(guó)“數(shù)控機(jī)床高速精密化技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟”內(nèi)生動(dòng)力機(jī)制的對(duì)策研究；主持人，王蓉；項(xiàng)目編號(hào)：2011414006。
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作者簡(jiǎn)介：
如果把高端裝備制造業(yè)的“工作母機(jī)”數(shù)控機(jī)床比作一個(gè)人，那么數(shù)控系統(tǒng)相當(dāng)于人的“大腦”，通過(guò)數(shù)控系統(tǒng)的指揮調(diào)度，一系列復(fù)雜的工序就可以在一臺(tái)機(jī)床上自動(dòng)完成。
作為國(guó)內(nèi)數(shù)控系統(tǒng)行業(yè)第一家上市公司，華中數(shù)控是國(guó)內(nèi)最大的中、高檔數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)企業(yè)，是國(guó)內(nèi)數(shù)控系統(tǒng)行業(yè)中具備領(lǐng)先核心技術(shù)和自主配套能力的國(guó)家首批“創(chuàng)新型企業(yè)”。
“要想成為制造大國(guó)和制造強(qiáng)國(guó)，中國(guó)裝備就不能沒(méi)有‘中國(guó)大腦’。我們的使命就是用‘中國(guó)大腦’裝備中國(guó)制造?！?武漢華中數(shù)控股份有限公司董事長(zhǎng)、國(guó)家數(shù)控系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心主任陳吉紅如是說(shuō)。
打破封鎖
目前，國(guó)際市場(chǎng)上中、高檔數(shù)控系統(tǒng)專業(yè)生產(chǎn)，主要集中在日本發(fā)那科和德國(guó)西門(mén)子兩家企業(yè)，全球市場(chǎng)占有率高達(dá) 70%以上，同時(shí)占據(jù)中國(guó) 95%以上的高檔數(shù)控系統(tǒng)和 80%左右的中檔數(shù)控系統(tǒng)市場(chǎng)。整個(gè)國(guó)內(nèi)數(shù)控系統(tǒng)市場(chǎng)的格局是：高端基本被國(guó)外品牌壟斷，中端市場(chǎng)也是國(guó)外品牌占據(jù)主要市場(chǎng)份額，低端市場(chǎng)主要被國(guó)產(chǎn)系統(tǒng)占領(lǐng)。
華中數(shù)控近年來(lái)在中、高檔數(shù)控系統(tǒng)的市場(chǎng)銷量逐年上升，公司自主研發(fā)生產(chǎn)的中、高檔數(shù)控系統(tǒng)打破了發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)中國(guó)的技術(shù)封鎖，對(duì)國(guó)外品牌數(shù)控系統(tǒng)形成了較大沖擊。2011年，公司通過(guò)中、高檔數(shù)控系統(tǒng)的示范應(yīng)用和推廣，進(jìn)一步加大與主機(jī)床廠的合作力度，去年銷售數(shù)控系統(tǒng)首次實(shí)現(xiàn)了1萬(wàn)臺(tái)的突破，同比增長(zhǎng)10%左右。
“這是在市場(chǎng)總體形勢(shì)不好的情況下取得的，更凸顯了公司技術(shù)和產(chǎn)品的發(fā)展勢(shì)頭良好，抗擊市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)的能力較強(qiáng)?！比A中數(shù)控董秘、副總經(jīng)理伍衡對(duì)本刊記者說(shuō)，“2011 年下半年起，全國(guó)機(jī)床行業(yè)整體增速減緩、庫(kù)存加大、企業(yè)經(jīng)營(yíng)成本上升。而華中數(shù)控仍然加大了對(duì)市場(chǎng)營(yíng)銷、產(chǎn)品質(zhì)量、技術(shù)開(kāi)發(fā)、人力資源等方面的投入，為企業(yè)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展奠定了基礎(chǔ)?！?/p>
據(jù)了解，華中數(shù)控自主研發(fā)的華中8型高檔數(shù)控系統(tǒng)成功入選“十一五”國(guó)家重大科技成就展，與其配套的普什寧江機(jī)床有限公司高精密臥式加工中心THMC6350也作為國(guó)家重大專項(xiàng)成果展出，是現(xiàn)場(chǎng)惟一一臺(tái)高檔數(shù)控機(jī)床。
華中數(shù)控市場(chǎng)部部長(zhǎng)肖明表示，這充分體現(xiàn)了國(guó)家對(duì)數(shù)控行業(yè)和高端裝備制造業(yè)的重視。這次“十一五”成就展，涵蓋了國(guó)民經(jīng)濟(jì)和高端科技所有重點(diǎn)領(lǐng)域，包括神舟七號(hào)、天宮一號(hào)、探月工程、大飛機(jī)、下一代移動(dòng)通訊、生物新技術(shù)等。與這些成果相比，數(shù)控產(chǎn)品相對(duì)陌生，但是中央堅(jiān)定地把“高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備”放在展覽的重要位置，說(shuō)明高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備具有基礎(chǔ)性、通用性和戰(zhàn)略性的特征，是制造各種機(jī)器和設(shè)備的基礎(chǔ)性裝備。同時(shí)，為其他15個(gè)重大專項(xiàng)提供高精度裝備，直接影響其研制速度。
相比其他數(shù)控系統(tǒng)企業(yè)，華中數(shù)控具有明顯的技術(shù)、產(chǎn)品、人才和市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)。公司的技術(shù)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化能力較強(qiáng)，被評(píng)為“國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃成果產(chǎn)業(yè)化基地”、“國(guó)家高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化示范工程”，設(shè)立了博士后工作站。“十一五”期間，完成國(guó)家科技重大專項(xiàng)三項(xiàng)課題，攻克了一批高檔數(shù)控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)，已有多項(xiàng)科技成果獲得國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)和省部級(jí)科技進(jìn)步獎(jiǎng)，并且實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)。申報(bào)的三項(xiàng)國(guó)家重大專項(xiàng) 2012年度課題，已獲得立項(xiàng)批準(zhǔn)。主導(dǎo)產(chǎn)品數(shù)控系統(tǒng)擁有完全的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，已取得國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授權(quán)專利20項(xiàng)，軟件著作權(quán)26項(xiàng)，9項(xiàng)產(chǎn)品被評(píng)為國(guó)家級(jí)重大新產(chǎn)品，研制的五軸聯(lián)動(dòng)高檔數(shù)控系統(tǒng)填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白。
華中數(shù)控之所以能不斷創(chuàng)新，伍衡介紹說(shuō)，“產(chǎn)、學(xué)、研、用相結(jié)合，服務(wù)于國(guó)民經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場(chǎng)，這是華中數(shù)控不斷創(chuàng)新的核心。公司與華中科技大學(xué)合作，在數(shù)控裝置、交流伺服驅(qū)動(dòng)、伺服電機(jī)的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化方面形成了自主成套能力。經(jīng)過(guò)十幾年的發(fā)展，公司建立了一支300多人的數(shù)控技術(shù)研究、開(kāi)發(fā)、管理人才隊(duì)伍，其中大部分具有本科以上學(xué)歷，100多人具有碩士或博士學(xué)歷。一批技術(shù)和業(yè)務(wù)骨干持有公司股份，近兩年核心技術(shù)人員未發(fā)生變動(dòng)?！?/p>
基于領(lǐng)先的技術(shù)平臺(tái)，華中數(shù)控可以根據(jù)市場(chǎng)需求和用戶個(gè)性訂單，快速提供靈活多樣的產(chǎn)品和服務(wù)，滿足用戶多層次需求。在產(chǎn)品的齊全性、成套性、性價(jià)比等方面具備顯著的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)和品牌優(yōu)勢(shì)。
據(jù)肖明介紹，華中數(shù)控的數(shù)控系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于國(guó)內(nèi)主要機(jī)床制造企業(yè)和航空航天、電力、能源、汽車等重點(diǎn)行業(yè)。公司與部分機(jī)床廠建立了戰(zhàn)略聯(lián)盟關(guān)系，通過(guò)一批國(guó)產(chǎn)中、高檔數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用驗(yàn)證示范點(diǎn)，共同開(kāi)拓下游市場(chǎng)。此外，覆蓋全國(guó)的技術(shù)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)為用戶提供了良好的服務(wù)，擴(kuò)大了企業(yè)的影響力。
中國(guó)已成為世界第一大數(shù)控機(jī)床消費(fèi)國(guó)和生產(chǎn)國(guó)。根據(jù)中國(guó)機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會(huì)對(duì) 2007 年至 2010 年國(guó)內(nèi)數(shù)控系統(tǒng)企業(yè)年度經(jīng)濟(jì)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)，近五年，華中數(shù)控中高檔數(shù)控裝置產(chǎn)品的市場(chǎng)份額一直位居國(guó)產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)行業(yè)第一。華中 8 型高檔數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)平臺(tái)的成功開(kāi)發(fā)，將大大縮短與國(guó)外高檔數(shù)控系統(tǒng)的差距，并在現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)、智能化技術(shù)、加工工藝技術(shù)集成等部分功能和性能實(shí)現(xiàn)技術(shù)原創(chuàng)和超越。
2011年年底正式投產(chǎn)以來(lái)，華中8型數(shù)控系統(tǒng)已實(shí)現(xiàn)數(shù)百臺(tái)生產(chǎn)銷售。其中，已與國(guó)家重大專項(xiàng)課題研制的10類44臺(tái)高檔數(shù)控機(jī)床配套應(yīng)用，是配套最多的國(guó)產(chǎn)高檔數(shù)控系統(tǒng)。涉及到的合作公司有東方汽輪機(jī)、大連機(jī)床、昆明機(jī)床、秦川機(jī)床、武漢機(jī)床、安陽(yáng)機(jī)床等。
在航空航天方面，華中數(shù)控與大連機(jī)床集團(tuán)合作，研制的高檔數(shù)控機(jī)床被上海航天技術(shù)研究院選用，成功用于批量加工航天衛(wèi)星零件，實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)高檔數(shù)控系統(tǒng)在航天領(lǐng)域的突破。
[關(guān)鍵詞] 數(shù)控機(jī)床； 結(jié)構(gòu)特征； 性能優(yōu)化
0 引言
數(shù)控機(jī)床技術(shù)首次出現(xiàn)于上世紀(jì)五、六十年代，它的出現(xiàn)加速了機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展，并大大提升了社會(huì)總體生產(chǎn)效率。在經(jīng)濟(jì)全球化的大背景下，數(shù)控機(jī)床制造業(yè)面臨裝備改良以及技術(shù)革新的強(qiáng)大競(jìng)爭(zhēng)壓力。在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的趨勢(shì)下，機(jī)械制造領(lǐng)域所生產(chǎn)的產(chǎn)品種類越來(lái)越豐富、產(chǎn)品功能越來(lái)越多樣化，這也給數(shù)控機(jī)床的功能性和結(jié)構(gòu)性有了更嚴(yán)格、更高端的要求，人們迫切需要一種集高速化、智能化、復(fù)合化、高精度化、網(wǎng)絡(luò)化為一體的數(shù)控機(jī)床[1]。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步，使數(shù)控機(jī)床的多功能性成為可能，從而也擴(kuò)大數(shù)控機(jī)床在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用范圍。本文主要針對(duì)當(dāng)前的數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行分析，并提出優(yōu)化數(shù)控機(jī)床性能的策略。
1 數(shù)控機(jī)床概述
數(shù)控機(jī)床是一種裝載數(shù)字控制程序的機(jī)電一體化產(chǎn)品，他通過(guò)控制系統(tǒng)編輯、處理控制編碼以及各種符號(hào)指令，將編碼用數(shù)字的形式代替，再通過(guò)信息處理設(shè)備輸入數(shù)控裝置，并在數(shù)控裝置的運(yùn)算和處理后對(duì)機(jī)床的各個(gè)子部件發(fā)送控制信號(hào)，指導(dǎo)整個(gè)機(jī)床的運(yùn)作，并根據(jù)要求和尺寸自動(dòng)將零件加工出來(lái)。數(shù)控機(jī)床能夠有效完成一些品種多樣、結(jié)構(gòu)緊密復(fù)雜、小批量、頻繁改型、生產(chǎn)周期短的零件加工問(wèn)題。數(shù)控機(jī)床主要由加工程序載體、數(shù)據(jù)控裝置、機(jī)床主體以及其他輔助功能設(shè)備組成。數(shù)控機(jī)床綜合運(yùn)用了計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)、測(cè)量技術(shù)、電氣自動(dòng)化技術(shù)、傳感器技術(shù)最新技術(shù)成果，在機(jī)械制造和加工領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。數(shù)控機(jī)床是由美國(guó)著名發(fā)明家約翰?帕森斯于20世紀(jì)中葉發(fā)明的，在計(jì)算機(jī)技術(shù)和電子通信技術(shù)的推動(dòng)下，數(shù)控機(jī)床逐漸進(jìn)入數(shù)字化智能控制時(shí)代[2]。數(shù)控機(jī)床技術(shù)是衡量機(jī)械制造生產(chǎn)水平的重要標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)衡量一國(guó)生產(chǎn)水平和綜合國(guó)力的標(biāo)準(zhǔn)，數(shù)控機(jī)床技術(shù)逐漸滲透到國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域，為他們提供各種零部件裝備，因此，數(shù)控機(jī)床具有廣闊的發(fā)展前景和巨大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。
2 數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)特性
2.1 全方位智能化
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對(duì)數(shù)控機(jī)床中程序自動(dòng)化、控制智能化有了更高的要求。具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：第一，加工過(guò)程控制智能化。數(shù)控機(jī)床通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)加工系統(tǒng)中的主軸、進(jìn)給電機(jī)功率、電流、電壓等信息，再通過(guò)智能算法識(shí)別刀具的受力、磨損狀況以及機(jī)床運(yùn)行的穩(wěn)定性，從而及時(shí)調(diào)整加工過(guò)程中的各項(xiàng)參數(shù)。第二，故障智能診斷和修復(fù)[3]。數(shù)控機(jī)床能夠根據(jù)以往的故障信息，智能化地推斷故障發(fā)生原因及發(fā)生部位，并仿真事故過(guò)程中，從而找出修復(fù)故障的方法。
2.2 配件高精度化
為了提高數(shù)控機(jī)床運(yùn)行的穩(wěn)定性和精準(zhǔn)性，機(jī)床的各類配件的選擇上遵循“高科技化、高精準(zhǔn)化”原則，轉(zhuǎn)變以往的以幾何精度為主的重視觀念，數(shù)控機(jī)床的精度要求逐漸擴(kuò)展到運(yùn)行、熱變形、抗振等方面。以CNC系統(tǒng)控制精度為例，數(shù)控機(jī)床的進(jìn)度控制采用當(dāng)前最先進(jìn)的高速插補(bǔ)技術(shù)，通過(guò)微小數(shù)控程序?qū)崿F(xiàn)控制，逐步精細(xì)CNC控制單位，并采用高分辨率的傳感器裝置，提升位置檢測(cè)和元件測(cè)量的精度。此外流行于國(guó)家上的網(wǎng)格解碼檢查技術(shù)在提升數(shù)控機(jī)床加工中心的運(yùn)動(dòng)軌跡精度方面具有顯著效果，它通過(guò)三維仿真預(yù)測(cè)數(shù)控機(jī)床的加工精度，幫助數(shù)控機(jī)床在不同加工條件下實(shí)現(xiàn)不同規(guī)格、不同類別的加工任務(wù)[4]。
2.3 功能復(fù)合人性化
功能復(fù)合多樣化是今后數(shù)控機(jī)床未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)，同時(shí)也是實(shí)現(xiàn)人性化操作的主要體現(xiàn)。功能復(fù)合化數(shù)控機(jī)床是指在一臺(tái)機(jī)床是能夠?qū)崿F(xiàn)多種程序、多重要素的加工，能夠?qū)崿F(xiàn)從原料到成品的多元素的加工。根據(jù)數(shù)控機(jī)床的功能復(fù)合化的實(shí)現(xiàn)形式可以分為工序復(fù)合型以及工藝復(fù)合型。前者是將生產(chǎn)工序整合在一臺(tái)機(jī)床上，比如雙主軸車削中心；后者是將產(chǎn)品生產(chǎn)的各個(gè)工藝技術(shù)整合在一臺(tái)機(jī)床上，比如銑鏜鉆車復(fù)合―復(fù)合加工中心。功能復(fù)合化的數(shù)控機(jī)床能夠大大減少零部件的裝載卸載程序、縮短更換或調(diào)整道具的時(shí)間，從而減少這些過(guò)程中產(chǎn)生的誤差，有效提升了加工精度，也成功縮減了產(chǎn)品生產(chǎn)周期。功能復(fù)合化的數(shù)控機(jī)床能夠減少人工操作的工序，解放勞動(dòng)力，提高生產(chǎn)效率，因此功能復(fù)合化的數(shù)控機(jī)床也是一種遵循“人性化”的操作系統(tǒng)。
2.4 運(yùn)行高速化
現(xiàn)在的數(shù)控機(jī)床運(yùn)用了伺服傳動(dòng)系統(tǒng)以及無(wú)極變速主軸，大大提升了數(shù)控機(jī)床各個(gè)部件的自動(dòng)化水平，提升了數(shù)控機(jī)床在運(yùn)行過(guò)程中的傳動(dòng)性能。通過(guò)縮短傳輸鏈來(lái)達(dá)到簡(jiǎn)化數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)的目的。由于數(shù)控機(jī)床是通過(guò)加工程序載體以及數(shù)控裝置發(fā)送數(shù)據(jù)代碼指令的，因此在數(shù)據(jù)傳輸和處理的速度、刀具運(yùn)動(dòng)速度、主軸轉(zhuǎn)速以及其他輔助裝置的配合速度方面必須實(shí)現(xiàn)全方位的并聯(lián)和貫通。而伺服傳動(dòng)系統(tǒng)是一種自動(dòng)化服務(wù)系統(tǒng)，能根據(jù)數(shù)控裝置給出的具體指令控制完成各項(xiàng)輔助服務(wù)，能夠調(diào)整主軸轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)主軸自主變速運(yùn)動(dòng)。數(shù)控機(jī)床的全面自動(dòng)化還體現(xiàn)在結(jié)構(gòu)布局方面，進(jìn)給變速箱和主軸箱的整體結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，因此大大減少了連接軸承和齒輪的數(shù)量，從而縮短了電動(dòng)機(jī)與主軸、滾珠絲杠的連接距離，從而提升了機(jī)械運(yùn)行的速度。
2.5 驅(qū)動(dòng)并聯(lián)化
驅(qū)動(dòng)并聯(lián)化是指在數(shù)控機(jī)床的主軸與機(jī)座之間配置多桿并聯(lián)聯(lián)接機(jī)，數(shù)控裝置只要控制中間的桿系中桿的長(zhǎng)度來(lái)實(shí)現(xiàn)整個(gè)平臺(tái)的自由運(yùn)行。并聯(lián)運(yùn)動(dòng)機(jī)解決了以往機(jī)床串聯(lián)移動(dòng)部件質(zhì)量大的問(wèn)題，同時(shí)提高了系統(tǒng)的剛度，擴(kuò)大了道具運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌的進(jìn)給范圍，提升了整個(gè)機(jī)臺(tái)的作業(yè)自由度，增加了加工設(shè)備的靈活性和機(jī)動(dòng)性。并聯(lián)式驅(qū)動(dòng)機(jī)運(yùn)用于數(shù)控機(jī)床上，更能滿足多種型號(hào)、種類復(fù)雜的零件加工要求，且并聯(lián)機(jī)自身智能化程度高、中邀請(qǐng)、運(yùn)行速率快，成為提升數(shù)控機(jī)床整體生產(chǎn)加工速度的新型加工裝配。而在國(guó)際數(shù)控機(jī)床的生產(chǎn)制造領(lǐng)域，并聯(lián)機(jī)驅(qū)動(dòng)設(shè)備是提升數(shù)控機(jī)床的性能的關(guān)鍵技術(shù)，同時(shí)也是數(shù)控研究行業(yè)的重點(diǎn)研究方向，未來(lái)的數(shù)控機(jī)床中的并聯(lián)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置的更新進(jìn)步將是一大發(fā)展趨勢(shì)。
2.6 信息互動(dòng)網(wǎng)絡(luò)化
在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)高速發(fā)達(dá)的時(shí)代，實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床的雙向、高速的聯(lián)網(wǎng)通訊功能是未來(lái)數(shù)控機(jī)床的發(fā)展方向。數(shù)控機(jī)床實(shí)現(xiàn)信息互動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)化能夠讓各項(xiàng)信息在制造業(yè)各個(gè)部門(mén)、各個(gè)車間長(zhǎng)興流通，而通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)上傳和數(shù)據(jù)共享功能，又能夠?qū)?shù)控機(jī)床的加工運(yùn)行過(guò)程進(jìn)行遠(yuǎn)程控制和在線監(jiān)督，同時(shí)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化操控的能夠有效完成對(duì)數(shù)控機(jī)床的遠(yuǎn)程故障診斷和故障修復(fù)工作。比如我國(guó)在新一代的數(shù)控機(jī)床的加工中心配置了一個(gè)信息塔，它的主要構(gòu)件是攝像頭、計(jì)算機(jī)、手機(jī)等，與互聯(lián)網(wǎng)供聯(lián)，能夠在線傳輸聲音、圖片、視頻、文字等信息。
3 數(shù)控機(jī)床的性能優(yōu)化策略
3.1 科學(xué)布局機(jī)械各機(jī)構(gòu)
要提升數(shù)控機(jī)床的整體性能必須要從機(jī)床的各個(gè)部件的配置和布局方面著手，合理布局各個(gè)子系統(tǒng)和零部件，盡量簡(jiǎn)化機(jī)械的結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)數(shù)控機(jī)床布局的合理控制，從而提高整個(gè)機(jī)床的剛性度，提升機(jī)床運(yùn)行的受力水平，維護(hù)機(jī)床的熱穩(wěn)定系統(tǒng)，最終實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床的科學(xué)管理。
3.2 提高各零部件的剛度和韌性
數(shù)控機(jī)床的零部件剛度關(guān)系到整個(gè)機(jī)床運(yùn)行的速率以及安全可靠性，而零部件的剛度是由零件的自身質(zhì)量、固定頻率以及阻尼等相關(guān)參數(shù)決定。要想提升各個(gè)零部件的剛度和韌性，可以從以下幾個(gè)方面著手：第一，科學(xué)合理地布局機(jī)床內(nèi)部各個(gè)零部件的結(jié)構(gòu)，盡量減少零部件因負(fù)載過(guò)度而引起彎曲或扭轉(zhuǎn)問(wèn)題；第二，零部件截面體現(xiàn)高度科學(xué)性，筋板放置位置要合理，并選擇性能佳的焊接部件。第三，合理連接各個(gè)零部件，縮短傳送鏈的長(zhǎng)度，減少了連接軸承和齒輪的數(shù)量，從而縮短了電動(dòng)機(jī)與主軸、滾珠絲杠的連接距離，從而提升了機(jī)械運(yùn)行的速度。
3.3 避免熱變形產(chǎn)生
像一些低能耗的運(yùn)行配件（主軸電動(dòng)機(jī)、變量泵等）可以減少其熱量的產(chǎn)生，同時(shí)一些高能耗的運(yùn)行配件（傳動(dòng)齒輪、傳送鏈、傳動(dòng)軸）可盡量減少，減少摩擦后熱量自然降低。此外對(duì)一些易于發(fā)熱的部件可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)睦鋮s處理，加快部件的散熱，從能避免熱變形產(chǎn)生。
3.4 提高機(jī)械的抗振性能
數(shù)控機(jī)床中高速旋轉(zhuǎn)控件不在少數(shù)，然而這些旋轉(zhuǎn)部件在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生較大的振動(dòng)，這嚴(yán)重影響整個(gè)機(jī)床的運(yùn)行效率，還增加了機(jī)床的噪音。為了減少旋轉(zhuǎn)部件的振動(dòng)，可以采用平衡處理法提升旋轉(zhuǎn)部件的抗振性能，通過(guò)減少傳動(dòng)部件之間的孔隙，削弱機(jī)床運(yùn)行的應(yīng)激振動(dòng)力，然后將機(jī)床的各個(gè)旋轉(zhuǎn)部件的運(yùn)行頻率控制在一定的頻率，提升部件的靜態(tài)剛度。此外提升機(jī)械的抗振性能哈可以通過(guò)在機(jī)床各個(gè)部件中添加阻尼材料，削弱振動(dòng)力量。
4 結(jié)束語(yǔ)
總而言之，在社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展前提下，數(shù)控機(jī)床已經(jīng)逐漸實(shí)現(xiàn)全方位自動(dòng)化、配件高精度化、功能復(fù)合人性化、運(yùn)行高速化、驅(qū)動(dòng)并聯(lián)化以及信息互動(dòng)網(wǎng)絡(luò)化。中國(guó)在進(jìn)入改革開(kāi)放時(shí)代以后，機(jī)械制造業(yè)發(fā)展迅猛，但是難以改變以勞動(dòng)力、資源、價(jià)格等為主要市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的局面，在產(chǎn)品技術(shù)方面缺乏自主開(kāi)發(fā)和自主創(chuàng)新的能力。數(shù)控機(jī)床作為衡量制造業(yè)生產(chǎn)水平和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)，其重要性不言而喻。我國(guó)要想轉(zhuǎn)變生產(chǎn)制造業(yè)發(fā)展方式，必須要從革新數(shù)控機(jī)床著手，早日實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床從低端到高端、從初級(jí)產(chǎn)品制造到高級(jí)產(chǎn)品的制造的轉(zhuǎn)變，不斷提高數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品的性能，從而為促進(jìn)我國(guó)制造業(yè)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。
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先來(lái)看這樣一組數(shù)據(jù)：中國(guó)社會(huì)固定資產(chǎn)設(shè)備投資的三分之二依賴進(jìn)口；中國(guó)裝備制造業(yè)產(chǎn)品每年的外貿(mào)逆差高達(dá)數(shù)百億美元；中國(guó)機(jī)械制造業(yè)中有近60%產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化是在引進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上完成的……
然而、簡(jiǎn)單的“拿來(lái)主義”并沒(méi)有產(chǎn)生預(yù)期的效果，中國(guó)裝備制造業(yè)仍然在“引進(jìn)―落后―引進(jìn)”的怪圈中四顧茫然。在諸多的國(guó)際裝備制造業(yè)博覽會(huì)上，國(guó)內(nèi)產(chǎn)品與國(guó)外產(chǎn)品立眼分明，差距是明擺著的。
這樣的現(xiàn)實(shí)讓中國(guó)裝備企業(yè)不停地打著寒顫。眾多有識(shí)之士在問(wèn)自己也問(wèn)別人：未來(lái)的路怎么走？
這個(gè)問(wèn)題也同樣橫在南京工藝裝備制造廠的面前，并由此拉開(kāi)了其發(fā)展?jié)L動(dòng)功能部件產(chǎn)業(yè)化專項(xiàng)規(guī)劃的序幕。
為什么要產(chǎn)業(yè)化？
國(guó)際制造業(yè)向中國(guó)轉(zhuǎn)移，使中國(guó)基礎(chǔ)裝備市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)驟然升級(jí)。中國(guó)數(shù)控機(jī)床市場(chǎng)也在不經(jīng)意間目睹了前所未有的熱鬧，并繼而體驗(yàn)到了前所未有的壓力。
數(shù)控高端技術(shù)產(chǎn)品代表著國(guó)家經(jīng)濟(jì)、政治、軍事實(shí)力，是國(guó)家經(jīng)濟(jì)安全的支柱。正因?yàn)槿绱?，?shù)控高端技術(shù)一直是國(guó)內(nèi)外數(shù)控機(jī)床企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)，但這恰恰也正是國(guó)內(nèi)企業(yè)的軟肋。這種差距甚至懸殊得使中外企業(yè)無(wú)法在一個(gè)平臺(tái)上平等對(duì)話。顯然，中國(guó)企業(yè)試圖依賴引進(jìn)，通過(guò)合資、合作的途徑取得高端技術(shù)從而發(fā)展高檔產(chǎn)品的道路是走不通的。因此，國(guó)內(nèi)機(jī)床工具行業(yè)形成了這么一個(gè)共識(shí)：必須選擇一些基礎(chǔ)較好的企業(yè)，加快建設(shè)具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)化基地，掌握核心技術(shù)，開(kāi)發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品。
數(shù)控機(jī)床的發(fā)展需要高水平、專業(yè)化、規(guī)?；a(chǎn)的功能部件作為支撐?？梢哉f(shuō)，數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)業(yè)化，關(guān)鍵在于包括數(shù)控系統(tǒng)、滾動(dòng)功能部件等功能部件的產(chǎn)業(yè)化。長(zhǎng)期以來(lái)，功能部件一直是發(fā)展國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床的瓶頸，我國(guó)中高檔數(shù)控機(jī)床配套所需的功能部件基本依靠進(jìn)口。
為此，中國(guó)機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會(huì)一直在向有關(guān)方面建議將關(guān)鍵功能部件產(chǎn)業(yè)化攻關(guān)項(xiàng)目列入國(guó)家發(fā)改委重要支持計(jì)劃。讓所有機(jī)床工具行業(yè)人士備受鼓舞的是，最近，、黃菊、曾培炎等國(guó)務(wù)院領(lǐng)導(dǎo)對(duì)發(fā)展國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床作了重要批示，國(guó)家發(fā)改委也正在編制數(shù)控機(jī)床、功能部件產(chǎn)業(yè)化的專項(xiàng)規(guī)劃。這對(duì)于南京工藝裝備制造廠來(lái)說(shuō)，無(wú)疑是個(gè)難得的發(fā)展機(jī)遇。
南京工藝裝備制造廠作為中國(guó)規(guī)模最大的滾動(dòng)功能部件生產(chǎn)基地，備受國(guó)家發(fā)改委以及中國(guó)機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會(huì)等部門(mén)的高度關(guān)注。其實(shí)，從1999年開(kāi)始，企業(yè)就一直在積極探索滾動(dòng)功能部件產(chǎn)業(yè)化的道路，而這與國(guó)家要求重點(diǎn)培育滾動(dòng)功能部件產(chǎn)業(yè)基地的想法不謀而合。企業(yè)意識(shí)到必須抓住機(jī)遇，躋身于滾動(dòng)功能部件發(fā)展的“國(guó)家隊(duì)”，瞄準(zhǔn)國(guó)際先進(jìn)技術(shù)，摸索一條持續(xù)、穩(wěn)定、高效、快速發(fā)展的成功之路，做大做強(qiáng)國(guó)產(chǎn)滾動(dòng)功能部件產(chǎn)業(yè)。
搭建一個(gè)怎樣的框架？
“滾動(dòng)功能部件產(chǎn)業(yè)化”的概念，在南京工藝裝備制造廠廠長(zhǎng)張建平腦子里由來(lái)已久。早在五年前，張建平和南京工藝的其他領(lǐng)導(dǎo)者就已經(jīng)開(kāi)始琢磨產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展思路，并制定了總體目標(biāo)，為產(chǎn)業(yè)化發(fā)展描繪了一副清晰的輪廓。
張建平這樣描繪南京工藝產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展思路：以創(chuàng)新的觀念引領(lǐng)企業(yè)的快速發(fā)展，以創(chuàng)新的管理引領(lǐng)企業(yè)深入市場(chǎng)，以創(chuàng)新的制度引領(lǐng)企業(yè)高速運(yùn)行，以創(chuàng)新的技術(shù)引領(lǐng)企業(yè)走向國(guó)際。對(duì)于其中所提到的“創(chuàng)新的觀念”，張建平有自己獨(dú)特的理解與感悟。張建平說(shuō)，國(guó)家體制改革是靜態(tài)、物質(zhì)化的，是試圖通過(guò)物質(zhì)化的改變，讓企業(yè)在物質(zhì)交換中被迫轉(zhuǎn)變思想。但事實(shí)是，對(duì)于企業(yè)而言，資產(chǎn)置換不能解決一切問(wèn)題。體制與機(jī)制只是土壤，比如在鹽堿地里，莊稼是長(zhǎng)不好的，但是經(jīng)過(guò)改良后也是可以長(zhǎng)出好莊稼的。所以，重要的是轉(zhuǎn)變觀念，找到切入點(diǎn)。
除此之外，被南京工藝人津津樂(lè)道還有這樣幾句話：以國(guó)產(chǎn)滾動(dòng)功能部件為本，加速數(shù)字機(jī)器產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程；高品質(zhì)、高精度、高性能，產(chǎn)業(yè)化；全品種、全規(guī)格、全系列、全精度、全面解決方案。第一句話解決的是南京工藝的產(chǎn)品定位問(wèn)題，“三高一產(chǎn)”表達(dá)了南京工藝預(yù)備做“高端”的決心，而“五全”則是試圖在總量、結(jié)構(gòu)、功能上最大限度地滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的需求。
應(yīng)當(dāng)說(shuō)，重復(fù)建設(shè)與重復(fù)引進(jìn)是我國(guó)裝備業(yè)面臨的一個(gè)嚴(yán)重問(wèn)題。比如，我國(guó)國(guó)產(chǎn)經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床、普及型數(shù)控機(jī)床與高檔型數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)比例是75∶22∶3。大家都盲目地發(fā)展經(jīng)濟(jì)型，有些企業(yè)甚至拼價(jià)格、拼資源。這種惡性競(jìng)爭(zhēng)行為對(duì)于行業(yè)而言，無(wú)疑是摧毀性的破壞。因此，南京工藝提出的“三高一產(chǎn)”顯然追求的是非實(shí)物量的產(chǎn)業(yè)化，而是兼顧質(zhì)與量的產(chǎn)業(yè)化，除了解決“有多少”的問(wèn)題，還要解決“有多好”的問(wèn)題。
針對(duì)我國(guó)國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)比例不協(xié)調(diào)的問(wèn)題，南京工藝也制定了自己的目標(biāo)，即將經(jīng)濟(jì)型、普及型與高檔型的比例調(diào)整為30∶40∶30。同時(shí)，根據(jù)我國(guó)機(jī)床行業(yè)的總體趨勢(shì)，即到2010年，我國(guó)數(shù)控金切機(jī)床年產(chǎn)量將達(dá)到10萬(wàn)臺(tái)，年銷售額為30億~35億美元，國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率將達(dá)到60%，南京工藝也相應(yīng)制定了到2010年滾動(dòng)功能部件年產(chǎn)量25萬(wàn)套，年產(chǎn)值5億元的發(fā)展目標(biāo)。
如何細(xì)化操作？
作為中國(guó)規(guī)模最大的滾動(dòng)功能部件生產(chǎn)基地，南京工藝在長(zhǎng)期的發(fā)展過(guò)程中形成了自己獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢(shì)、裝備優(yōu)勢(shì)、品牌優(yōu)勢(shì)、規(guī)模優(yōu)勢(shì)。此外，不斷創(chuàng)新的企業(yè)文化與不斷提升的組織學(xué)習(xí)能力也使得南京工藝在業(yè)界一直獨(dú)占鰲頭。藝工牌滾動(dòng)功能部件已經(jīng)獲得全國(guó)用戶滿意產(chǎn)品、江蘇省名牌產(chǎn)品稱號(hào)，企業(yè)也獲得全國(guó)用戶滿意企業(yè)、南京市質(zhì)量管理獎(jiǎng)，并已通過(guò)ISO9001質(zhì)量管理體系認(rèn)證。南京工藝表示將在此基礎(chǔ)上，產(chǎn)品力創(chuàng)中國(guó)名牌，企業(yè)管理創(chuàng)江蘇省質(zhì)量管理獎(jiǎng)，繼續(xù)保持行業(yè)第一，并達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先、國(guó)際知名。
面對(duì)接下來(lái)的專項(xiàng)規(guī)劃，南京工藝制定了進(jìn)一步弘揚(yáng)企業(yè)優(yōu)勢(shì)的措施。首先是要提高產(chǎn)品檔次，拓展并優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。一方面不斷提高滾動(dòng)功能部件的技術(shù)水平，增加產(chǎn)品技術(shù)含量，優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)；另一方面在滾動(dòng)功能部件產(chǎn)品品種、規(guī)格、產(chǎn)量、質(zhì)量及精度方面趕上世界先進(jìn)水平，在滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求并逐步替代進(jìn)口的情況下，積極參與國(guó)際市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)。
其次，采用先進(jìn)工藝裝備，確保產(chǎn)品精度，提高產(chǎn)品性能。有效利用現(xiàn)有恒溫生產(chǎn)廠房，將有限的積累投入到關(guān)鍵設(shè)備上，并在充分利用現(xiàn)有工藝設(shè)備的基礎(chǔ)上，在設(shè)備選型方面突出重點(diǎn)，增加必要、關(guān)鍵、高效、自動(dòng)化程度高的設(shè)備，加強(qiáng)和提高產(chǎn)品精密檢測(cè)、測(cè)試能力，添置高性能精密檢測(cè)設(shè)備和測(cè)試儀器，以確保產(chǎn)品的檢測(cè)質(zhì)量。在技術(shù)水準(zhǔn)達(dá)到或接近國(guó)際化的前提下，南京工藝還積極與國(guó)內(nèi)著名機(jī)床企業(yè)聯(lián)合解決大型數(shù)控機(jī)床關(guān)鍵設(shè)備的“首臺(tái)、首套”國(guó)產(chǎn)化問(wèn)題，以形成大型數(shù)控機(jī)床關(guān)鍵設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化，實(shí)現(xiàn)工藝裝備國(guó)產(chǎn)化的突破。比如，3米、4米、8米數(shù)控螺紋磨床，4米、6米數(shù)控直線導(dǎo)軌專用磨床，6米絲杠導(dǎo)程精度動(dòng)態(tài)測(cè)量?jī)x，數(shù)控螺母磨削中心等。
此外，南京工藝積極提高產(chǎn)品開(kāi)發(fā)能力和技術(shù)水平，進(jìn)一步強(qiáng)化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)能力，提高產(chǎn)品開(kāi)發(fā)能力，縮短(產(chǎn)品)設(shè)計(jì)周期，提高企業(yè)信息化集成水平。其五年規(guī)劃中也明確表示要重點(diǎn)發(fā)展8米整根磨制滾珠絲杠副、線速度60m/min的高速滾珠絲杠副、6米整根滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副、線速度100m/min的滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副。
裝備制造業(yè)的發(fā)展水平是衡量一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)實(shí)力的重要標(biāo)志。國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家在搶占了技術(shù)制高點(diǎn)，取得品牌效應(yīng)后，又開(kāi)始圖謀市場(chǎng)份額。危機(jī)就在眼前，更何況，隨著發(fā)達(dá)國(guó)家進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的保護(hù)，以往一些國(guó)內(nèi)企業(yè)通過(guò)簡(jiǎn)單仿制來(lái)提高競(jìng)爭(zhēng)力的路也將逐步被堵死。接下來(lái)的路，只有靠自己踏踏實(shí)實(shí)一步一步往前走。
對(duì)此，張建平看得很透徹，“跨國(guó)公司的重點(diǎn)已經(jīng)從貿(mào)易和技術(shù)轉(zhuǎn)讓變成建立生產(chǎn)基地，由商品輸出變?yōu)橘Y本輸出和品牌輸出。大量進(jìn)口功能部件產(chǎn)品，就意味著用別人的功能部件生產(chǎn)終端產(chǎn)品，使我們的產(chǎn)品附加值低，賺的只是勞動(dòng)力價(jià)值，不是技術(shù)價(jià)值和品牌價(jià)值?！彼庾R(shí)到，必須充分利用國(guó)內(nèi)現(xiàn)有企業(yè)與科研機(jī)構(gòu)的能力，采取多種形式的聯(lián)合，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，提升國(guó)產(chǎn)功能部件檔次，否則單純依靠自身力量，就可能成為跨國(guó)公司的配套廠，而國(guó)內(nèi)的成套技術(shù)與能力可能被分解，并逐步喪失整體設(shè)計(jì)、成套的自主能力。就此而言，作為行業(yè)重點(diǎn)企業(yè)的南京工藝，任重而道遠(yuǎn)。
長(zhǎng)期以來(lái)，有一個(gè)聲音始終在我們耳邊響起：“中國(guó)裝備，裝備中國(guó)！”日復(fù)一日，氣勢(shì)磅礴。然而，這還僅僅只是一個(gè)催人奮進(jìn)的口號(hào)而已，恰如張建平所總結(jié)的那樣，我們所面臨的事實(shí)是：“中國(guó)裝配，裝備中國(guó)！”裝備與裝配，僅僅只是一字之差，但恰恰是這一個(gè)字，不停地叩問(wèn)我們：誰(shuí)來(lái)裝備中國(guó)？如何裝備中國(guó)？
無(wú)數(shù)次的叩問(wèn)之后，強(qiáng)烈的憂患意識(shí)與民族感情促使作為配套行業(yè)龍頭企業(yè)之一的南京工藝挺身而出，開(kāi)始尋求解題思路，并喊出了振興中國(guó)配套業(yè)的最強(qiáng)音。
如何解決眼下的難題？如何避免未來(lái)的核心技術(shù)空心化？南京工藝結(jié)合實(shí)際制定了滾動(dòng)功能部件五年發(fā)展規(guī)劃并已上報(bào)國(guó)家有關(guān)部門(mén)。在這個(gè)規(guī)劃中，記者透過(guò)枯燥的數(shù)字，感到了南京工藝裝備制造廠每一個(gè)員工發(fā)展國(guó)產(chǎn)高檔、高性能滾動(dòng)功能部件的情懷。南京工藝每一臺(tái)設(shè)備的購(gòu)買、每一位人才的引進(jìn)、每一個(gè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、每一種工藝的改進(jìn)，都與國(guó)家發(fā)展數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)的規(guī)劃息息相關(guān)。在南京工藝人心里，他們的目標(biāo)不僅僅是“跟進(jìn)”，還要“引領(lǐng)”。因?yàn)樗麄冇X(jué)得，中國(guó)數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)的落后，有自己的責(zé)任，而發(fā)展中國(guó)數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)的重?fù)?dān)，也將落在自己的肩上。
參展商陣容強(qiáng)大
作為我國(guó)第二大的機(jī)床專業(yè)展會(huì)，本次上海國(guó)際機(jī)床展會(huì)集合了來(lái)自歐洲、日本、韓國(guó)和臺(tái)灣等多個(gè)國(guó)家和地區(qū)的展商參展，與會(huì)境內(nèi)外商家達(dá)1200余家，展會(huì)面積達(dá)10萬(wàn)平方米，展出機(jī)床產(chǎn)品千余臺(tái)，堪稱一次機(jī)床行業(yè)的盛會(huì)。
據(jù)悉，此次展會(huì)云集了國(guó)內(nèi)外多家知名企業(yè)。大連機(jī)床集團(tuán)有限公司、三菱電機(jī)自動(dòng)化（中國(guó)）有限公司、油機(jī)機(jī)械工業(yè)（昆山）有限公司、臺(tái)中精機(jī)集團(tuán)、菱商（上海）貿(mào)易有限公司、菱重機(jī)床（香港）有限公司、上海發(fā)那科機(jī)器人有限公司、山崎馬扎克機(jī)床（上海）有限公司、瓦爾特（無(wú)錫）有限公司、邁克邏邁帝克數(shù)控機(jī)械貿(mào)易（上海）有限公司等廠商均攜重磅產(chǎn)品參展。略為遺憾的是，一些國(guó)內(nèi)一線廠商如沈陽(yáng)機(jī)床、濟(jì)南二機(jī)床、武漢重型、重慶機(jī)床等缺席展會(huì)，使展會(huì)稍有失色。
展品類別包括金切機(jī)床、金屬成形機(jī)床、各類功能性部件、檢測(cè)和測(cè)量設(shè)備以及各類特種加工機(jī)床及專業(yè)設(shè)備，相關(guān)知名配套廠商，如德力西電氣等也參加了展會(huì)，完成了對(duì)相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的全覆蓋，使行業(yè)內(nèi)不同領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了一次時(shí)間和空間上的緊密交流。
應(yīng)該說(shuō)，無(wú)論是從參展商的規(guī)模和影響力，還是展品的豐富度，均顯陣容強(qiáng)大。
展會(huì)期間， 2013年國(guó)際軌道交通建設(shè)與裝備技術(shù)研討會(huì)、智能化制造技術(shù)論壇、上海機(jī)械網(wǎng)采購(gòu)配對(duì)會(huì)等配套活動(dòng)也同步舉行，進(jìn)一步加深了行業(yè)內(nèi)的交流。
國(guó)產(chǎn)高端產(chǎn)品已成氣候
以機(jī)器人和高端數(shù)控機(jī)床為主體的智能制造已經(jīng)是大勢(shì)所趨，未來(lái)將成為主要的制造模式。之前有分析稱，至2020年，國(guó)產(chǎn)高端數(shù)控機(jī)床將成為主流，而這一趨勢(shì)已經(jīng)日漸明顯。隨著“‘S’試件切削工藝技術(shù)”、“數(shù)控重型曲軸銑車復(fù)合加工機(jī)床”、“大型復(fù)合材料構(gòu)件鋪帶機(jī)”、“大型高質(zhì)量鑄件的材料冶煉與成型控制技術(shù)”、“大型關(guān)鍵件模鍛工藝技術(shù)”、“大型全自動(dòng)快速柔性沖壓生產(chǎn)線”等具有代表性的機(jī)床行業(yè)國(guó)家重大科技專項(xiàng)取得相關(guān)突破和成功，有的已經(jīng)成功在市場(chǎng)上應(yīng)用，我國(guó)高端機(jī)床產(chǎn)品已經(jīng)有了一定的積淀，初成氣候。
這一趨勢(shì)，具體體現(xiàn)在此次展會(huì)上，表現(xiàn)為國(guó)內(nèi)參展商均主打中高端產(chǎn)品，并以高端為主，低端產(chǎn)品已經(jīng)難覓蹤影。許多國(guó)內(nèi)企業(yè)展出了自主研發(fā)的精確度、可靠度、效率較高的“三高”機(jī)床產(chǎn)品。國(guó)家高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備科技重大專項(xiàng)之一——大連機(jī)床最新研發(fā)HDM-65臥式加工中心與大連機(jī)床承擔(dān)的另一國(guó)家科技重大專項(xiàng)之一 VHT800立式五軸車銑復(fù)合加工中心均參加了此次展會(huì)。
代表高端數(shù)控機(jī)床較高技術(shù)水準(zhǔn)的國(guó)產(chǎn)龍門(mén)五面體加工中心、數(shù)軸聯(lián)動(dòng)的立式或臥式五軸加工中心、車銑復(fù)合加工中心等在展會(huì)上也時(shí)?？梢?jiàn)。南通科技的VCL系列高檔系列立式加工中心與漢川機(jī)床的臥式加工中心系列就是其中的代表。
自主研發(fā)數(shù)控系統(tǒng)需要空間
“對(duì)，我們帶來(lái)的產(chǎn)品都是我們自主研發(fā)的。”面對(duì)記者的提問(wèn)，某國(guó)內(nèi)廠商現(xiàn)場(chǎng)工作人員回答道。
然而當(dāng)記者問(wèn)起數(shù)控系統(tǒng)是否為自主研發(fā)時(shí)，該工作人員卻直搖頭：“不是，我們用的是發(fā)那科的數(shù)控系統(tǒng)?！?/p>
這樣的經(jīng)典場(chǎng)景不止一次上演，被問(wèn)及數(shù)控系統(tǒng)時(shí)，“發(fā)那科”或“西門(mén)子”是最常見(jiàn)的回答。
高端數(shù)控系統(tǒng)的薄弱，一直是中國(guó)機(jī)床業(yè)的痛處。據(jù)了解，國(guó)內(nèi)產(chǎn)品在高速和高精度上表現(xiàn)不佳，在高速和高精度表現(xiàn)上以及在五軸加工和智能化方面，國(guó)內(nèi)數(shù)控系統(tǒng)比國(guó)外產(chǎn)品表現(xiàn)要差，其平均無(wú)故障時(shí)間僅為國(guó)外國(guó)產(chǎn)品的1/4。盡管近年來(lái)國(guó)內(nèi)高端數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，自主研發(fā)的數(shù)控系統(tǒng)的研發(fā)和市場(chǎng)的保有量卻沒(méi)有大的提升。過(guò)去的一般看法是國(guó)內(nèi)電子基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)落后，決定了我國(guó)高檔數(shù)控系統(tǒng)的弱勢(shì)表現(xiàn)。
普拉迪數(shù)控技術(shù)有限公司的銷售經(jīng)理劉文杰卻不這么看。劉文杰告訴記者，他們選擇數(shù)控系統(tǒng)的時(shí)候，通常是根據(jù)客戶的要求：“一般是客戶要進(jìn)口的數(shù)控系統(tǒng)，我們就安裝進(jìn)口的，要國(guó)產(chǎn)的，我們就安裝國(guó)產(chǎn)的?！眲⑽慕苷f(shuō)，之所以現(xiàn)在高端數(shù)控系統(tǒng)市場(chǎng)多被國(guó)際巨頭所盤(pán)踞，國(guó)內(nèi)客戶的偏好是很重要的原因之一?！拔覀儯ㄖ冈摴荆┯凶灾餮邪l(fā)的系統(tǒng)，否則怎么對(duì)得起這個(gè)。”劉文杰指了指展位上的“國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)”字樣，“國(guó)內(nèi)數(shù)控系統(tǒng)的水平是在進(jìn)步的?！眲⑽慕苓€認(rèn)為，目前國(guó)內(nèi)客戶普遍存在對(duì)進(jìn)口數(shù)控系統(tǒng)的迷信并不可取。
應(yīng)當(dāng)看到，國(guó)內(nèi)數(shù)控系統(tǒng)與國(guó)際水準(zhǔn)確實(shí)存在差距，但是，對(duì)于正在成長(zhǎng)的國(guó)內(nèi)數(shù)控系統(tǒng)我們應(yīng)當(dāng)給予更多的信任，促成其茁壯成長(zhǎng)。
激烈競(jìng)爭(zhēng)即將到來(lái)
在走訪了眾多展商后，記者發(fā)現(xiàn)，此次展會(huì)多數(shù)展商參展的目的并非是展示最新成果，而是帶有明顯的營(yíng)銷傾向，據(jù)相關(guān)工作人員介紹，所展出的產(chǎn)品大多是最能適應(yīng)市場(chǎng)需要的主流產(chǎn)品。
業(yè)內(nèi)人士指出，相比北京國(guó)際機(jī)床展的規(guī)模和影響，東博展相對(duì)要小一些，歷來(lái)不以最新產(chǎn)品展示為主。再加上在金融危機(jī)影響下，機(jī)床行業(yè)的資金鏈也受到了一定影響，快速形成銷售、回籠資金是緩解資金壓力的手段之一，所以展出最有可能達(dá)成銷售的產(chǎn)品就成了大多數(shù)廠商的選擇。
日系機(jī)床企業(yè)在展商中占了相當(dāng)大比重，三菱重工、三菱機(jī)電、發(fā)那科、加茂精工株式會(huì)社等行業(yè)巨頭均參加了展會(huì)，足見(jiàn)日本企業(yè)對(duì)中國(guó)市場(chǎng)的重視，而中國(guó)市場(chǎng)對(duì)日系機(jī)床也反應(yīng)良好，因?yàn)橄鄬?duì)于國(guó)產(chǎn)高端機(jī)床的薄弱和德系機(jī)床價(jià)格的高昂，性價(jià)比較好的日系機(jī)床往往是采購(gòu)企業(yè)的首選?！叭绻麌?guó)產(chǎn)機(jī)床足夠好，我肯定不會(huì)買日本的機(jī)床?！币晃磺皝?lái)觀展的采購(gòu)商告訴記者，“畢竟對(duì)日本懷有很復(fù)雜的感情?！?/p>
與世界經(jīng)濟(jì)的低迷相比，中國(guó)機(jī)床市場(chǎng)正迅速增長(zhǎng)，因此中國(guó)市場(chǎng)對(duì)國(guó)際機(jī)床企業(yè)的吸引力與日俱增，除了日系企業(yè)外，以德國(guó)企業(yè)為代表的歐洲機(jī)床企業(yè)也正在加緊對(duì)中國(guó)市場(chǎng)的開(kāi)發(fā)，據(jù)悉，2014年歐洲機(jī)床展暨第16屆上海國(guó)際機(jī)床展將在明年舉辦，這可以被視作歐洲企業(yè)大力開(kāi)發(fā)中國(guó)市場(chǎng)的一個(gè)標(biāo)志。
激烈的競(jìng)爭(zhēng)即將到來(lái)。據(jù)了解，我國(guó)高端機(jī)床市場(chǎng)長(zhǎng)期以來(lái)一直是美國(guó)、日本、德國(guó)等企業(yè)占主導(dǎo)，中國(guó)臺(tái)灣機(jī)床、大陸機(jī)床、韓國(guó)機(jī)床在中端市場(chǎng)三分天下，低端則是國(guó)產(chǎn)機(jī)床的天下。
未來(lái)的行業(yè)方向和轉(zhuǎn)型升級(jí)的內(nèi)在要求都決定了中國(guó)機(jī)床產(chǎn)業(yè)勢(shì)必要向高端挺近，而中端市場(chǎng)份額的拓展，是其中的必由之路。然而，在世界經(jīng)濟(jì)低迷的情況下，國(guó)際行業(yè)巨頭對(duì)增長(zhǎng)較快的中國(guó)市場(chǎng)的關(guān)注度日益提升，并且有意在中端機(jī)床市場(chǎng)擴(kuò)大影響，對(duì)于還在成長(zhǎng)初級(jí)階段的中國(guó)機(jī)床行業(yè)來(lái)說(shuō)，這意味著競(jìng)爭(zhēng)的加劇和對(duì)行業(yè)高端化進(jìn)程的沖擊，如何才能平穩(wěn)度過(guò)，為產(chǎn)業(yè)爭(zhēng)得一個(gè)成長(zhǎng)空間，值得深思。
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首屆歐洲機(jī)床展暨第16屆上海國(guó)際機(jī)床展新聞會(huì)會(huì)在滬舉行
7月2日，第15屆上海國(guó)際機(jī)床展在上海國(guó)際博覽中心開(kāi)幕當(dāng)天，2014年歐洲機(jī)床展暨第16屆上海國(guó)際機(jī)床展新聞會(huì)也在第一時(shí)間舉行，上海東博文化發(fā)展有限公司董事長(zhǎng)李瓊先生向來(lái)自業(yè)界相關(guān)企業(yè)及相關(guān)媒體了聯(lián)合展將于2014年7月14至17日在上海新國(guó)際博覽中心舉辦的消息。
據(jù)了解，2014年歐洲機(jī)床展暨第16屆上海國(guó)際機(jī)床展將由上海東博文化發(fā)展有限公司、歐洲機(jī)床行業(yè)聯(lián)合會(huì)（CECIMO）和MP Organisation私人有限公司（MP）聯(lián)合主辦。據(jù)主辦方介紹，該展會(huì)，此次展會(huì)總面積預(yù)計(jì)為10萬(wàn)平方米，將按產(chǎn)品種類劃分展區(qū)，以便于優(yōu)質(zhì)的采購(gòu)商最快捷的找到自己的解決方案。本次展會(huì)展品主要類別包括機(jī)床，精密工具，零件，部件，配件，生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化，度量及質(zhì)量保證以及服務(wù)等，主辦方在每個(gè)產(chǎn)品類別下制定了精準(zhǔn)的產(chǎn)品代碼。
CECIMO總干事Filip Geerts先生說(shuō)：“中國(guó)是CECIMO協(xié)會(huì)成員國(guó)最重要的出口市場(chǎng)，自2005年對(duì)中國(guó)的出口持續(xù)增加，2012年機(jī)床產(chǎn)品出口額高達(dá)37億歐元，占CECIMO成員國(guó)海外銷量總額的20%左右。另一方面，CECIMO成員國(guó)在同一年從中國(guó)進(jìn)口了三億四千八百萬(wàn)歐元的機(jī)床產(chǎn)品，促使中國(guó)成為了歐洲第四大海外供應(yīng)市場(chǎng)。”
Filip Geerts介紹說(shuō)，聯(lián)合展將繼承歐洲展會(huì)的良好傳統(tǒng)，參加歐洲機(jī)床展暨第16屆上海國(guó)際機(jī)床展意味著遵守嚴(yán)格的展商準(zhǔn)入規(guī)則，會(huì)確保參展商的知識(shí)產(chǎn)權(quán)不受到任何侵犯，展會(huì)上會(huì)有大規(guī)模產(chǎn)品現(xiàn)場(chǎng)演示，按產(chǎn)品種類劃分展區(qū)是展會(huì)的顯著特色。
老牌歐洲制造商法斯頓以及中國(guó)領(lǐng)軍機(jī)床制造商大連機(jī)床等企業(yè)的代表也參加了此次會(huì)，并對(duì)2014年歐洲機(jī)床展暨第16屆上海國(guó)際機(jī)床展給予了很高的評(píng)價(jià)，并對(duì)參與展會(huì)表現(xiàn)出極大的期待。
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2013年國(guó)際軌道交通建設(shè)與裝備技術(shù)研討會(huì)舉行
7月2日，作為第15屆上海國(guó)際機(jī)床展（東博展）的重要配套活動(dòng)之一的2013年國(guó)際軌道交通建設(shè)與裝備技術(shù)研討會(huì)在上海新國(guó)際博覽中心SNIEC E1-M13和E2-M14舉行。
據(jù)悉，本次研討會(huì)以“鏈接城市新夢(mèng)想，構(gòu)建城軌新服務(wù)”為主題，由上海東博文化發(fā)展有限公司和南京辰垣文化傳媒有限公司主辦，旨在開(kāi)展隧道/軌道交通及地下工程規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)管理等方面新理念、新理論的探討，展示相關(guān)新技術(shù)、新工藝、新材料、新成果。
上海穩(wěn)得交通能源研究所、南京軌道交通產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)、上海工程技術(shù)大學(xué)城市軌道交通學(xué)院 、英國(guó)Romax（諾邁士）科技有限公司 、山東奇威特人工環(huán)境有限公司 、德國(guó)賓德粘扣帶有限公司 、上海敏泰液壓股份有限公司、南京肯信嘉益精密機(jī)械有限公司 、南大傲拓科技江蘇有限公司 、ABB等對(duì)活動(dòng)給予了大力支持，并派出相關(guān)代表出席了此次研討會(huì)。
會(huì)上，中國(guó)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展促進(jìn)理事、中國(guó)管理科學(xué)研究院學(xué)術(shù)委員會(huì)特約研究院、上海穩(wěn)得交通能源研究所所長(zhǎng)、高鐵“動(dòng)靜系統(tǒng)”創(chuàng)始人於岳亮高工主持了“高層次控制系統(tǒng)（ATP）在高鐵和地鐵系統(tǒng)中的應(yīng)用”議題的討論，上海工程技術(shù)大學(xué)城市軌道交通學(xué)院新銳科創(chuàng)中心創(chuàng)始人、名譽(yù)董事長(zhǎng)張國(guó)富碩士主持了“軌道交通空氣彈簧系統(tǒng)檢測(cè)臺(tái)”議題的討論。
研討會(huì)還就我國(guó)隧道/軌道交通工程及地下工程未來(lái)市場(chǎng)趨勢(shì)、軌道交通與城市新生活新服務(wù)的鏈接以及業(yè)內(nèi)“政、產(chǎn)、學(xué)、研、用”間的可持續(xù)交流與合作等問(wèn)題展開(kāi)了深入探討。
目前，中國(guó)已崛起成為世界軌道交通裝備生產(chǎn)大國(guó)和系統(tǒng)技術(shù)強(qiáng)國(guó)。
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智能化制造技術(shù)論壇在展會(huì)期間成功舉辦
7月3日上午，由上海市機(jī)械工程學(xué)會(huì)和上海東博文化發(fā)展有限公司聯(lián)合舉辦的智能化制造技術(shù)論壇在上海新國(guó)際博覽中心SNIEC E2-M17舉行。
本次活動(dòng)是第15屆上海國(guó)際機(jī)床展（東博展）的重要配套活動(dòng)之一，目的是提供智能化制造最前沿理念、最新技術(shù)的平臺(tái)，促進(jìn)業(yè)內(nèi)在智能化制造方面的交流與合作。
【關(guān)鍵詞】數(shù)控加工；數(shù)控機(jī)床；維護(hù)工作
引言
在當(dāng)前的機(jī)械產(chǎn)品加工，需要通過(guò)對(duì)于數(shù)控加工方面實(shí)現(xiàn)技術(shù)加工技術(shù)研究，避免在數(shù)控機(jī)床的使用中，出現(xiàn)機(jī)床故障，保障數(shù)控機(jī)床處于良好的工作狀態(tài)中，保障機(jī)械加工工作的順利進(jìn)行，避免由于機(jī)械故障造成生產(chǎn)上的延誤，從而造成經(jīng)濟(jì)效益的浪費(fèi)。
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對(duì)機(jī)械產(chǎn)品提出了精度、復(fù)雜性的要求，這對(duì)機(jī)床設(shè)備不僅提出了精度和效率的要求，而且也對(duì)其提出了通用性和靈活性的要求。機(jī)械加工現(xiàn)在已越來(lái)越傾向使用數(shù)控加工。數(shù)控加工主要有以下兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)：（1）精度高，（2）操作簡(jiǎn)單，現(xiàn)代數(shù)控加工技術(shù)只需機(jī)床操作人員在加工前輸入相應(yīng)的數(shù)控程序，機(jī)床就會(huì)嚴(yán)格按照數(shù)控程序進(jìn)行加工。文章從數(shù)控加工工藝分析，分析零件經(jīng)過(guò)數(shù)控加工，確定合理工藝方案，保證工件的精度和工藝設(shè)計(jì)要求，以達(dá)到配合要求，最終完成的零件的加工。同時(shí)由于數(shù)控機(jī)床是一種價(jià)格昂貴的精密設(shè)備，維護(hù)更是不容忽視。
1、銑削為主的箱體類配合件的加工
所謂箱體類零件的加工，就是對(duì)孔隙較少的零件的加工管理，這種零件在使用過(guò)程中的最大的特點(diǎn)是能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)尺寸和方向的靈活控制，也就是說(shuō)被廣泛的應(yīng)用于汽車和飛機(jī)等大型制造業(yè)中。主要的應(yīng)用部位是發(fā)動(dòng)機(jī)燈重要零件位置。
數(shù)控銑床銑削加工作為一種重要的模具加工方式，主要是針對(duì)數(shù)控零件進(jìn)行的加工，也就是說(shuō)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)零件的數(shù)控管理和加工效率的有效提升，被廣泛的應(yīng)用于我國(guó)的數(shù)控零件的加工和生產(chǎn)過(guò)程中。目前這種生產(chǎn)方式加工的高速銑削技術(shù)，不僅能夠在濟(jì)公過(guò)程中實(shí)現(xiàn)較低溫度的作業(yè)，還可以實(shí)現(xiàn)較小的切削力，也就是說(shuō)可以實(shí)現(xiàn)縮短工期，節(jié)約成本的優(yōu)勢(shì)，未來(lái)可以更好的應(yīng)用于模具加工的生產(chǎn)過(guò)程中。
2、箱體零件加工方法
2.1在加工過(guò)程中，首先要先分辨孔好面，要先對(duì)面進(jìn)行加工，然后在加工孔。
2.2在加工過(guò)程中，首先應(yīng)該對(duì)零件進(jìn)行粗加工，然后再進(jìn)行精細(xì)加工。
2.3在材料的直徑大于三十的情況下，應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行一定的孔隙處理，也就是說(shuō)要保證直徑上面的孔隙達(dá)到相關(guān)的尺寸要求再進(jìn)行精細(xì)加工，一般來(lái)說(shuō)，要按照“粗鏜-半精鏜-孔端倒角-精鏜”這樣四個(gè)基本步驟完成。
2.4對(duì)于直徑達(dá)不到三十的孔隙的加工處理，要注意對(duì)不同的孔隙之間的面積進(jìn)行打滑處理，也就是說(shuō)要采用專門(mén)的擴(kuò)孔工藝進(jìn)行孔隙表面的處理。然后再按照’半精鏜-孔端倒角-精鏜”的這樣基本步驟進(jìn)行是加工。
2.5在孔隙加工過(guò)程中，應(yīng)該對(duì)一些尺寸較小的孔，進(jìn)行擴(kuò)孔處理，然后對(duì)于一些孔隙較大的孔，進(jìn)行平整度的處理。
2.6在孔隙處理過(guò)程中，對(duì)于一些施工跨度較大的孔，應(yīng)該做好相關(guān)的掉頭和刀具的剛性比，這樣就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)材料的更加合理的加工。
3、數(shù)控機(jī)床使用中應(yīng)注意的事項(xiàng)
要想實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)控機(jī)床的有效加工，就必須要對(duì)其進(jìn)行加工前的認(rèn)真分析，對(duì)其自身的使用情況以及維修質(zhì)量等問(wèn)題進(jìn)行全面的資料搜集，以更加全面的掌握加工的方式，避免加工技術(shù)隊(duì)現(xiàn)有的機(jī)床造成不利影響。
3.1數(shù)控機(jī)床的專業(yè)性和技術(shù)性都是非常強(qiáng)的，也就是說(shuō)在實(shí)際的運(yùn)行過(guò)程中，需要專門(mén)的技術(shù)人員進(jìn)行操作和知道，所以在對(duì)其進(jìn)行維修的過(guò)程中，也應(yīng)該注意根據(jù)專業(yè)人員的指導(dǎo)進(jìn)行操作，避免維修行為對(duì)現(xiàn)有的數(shù)控機(jī)床的功能造成影響。
3.2在墊柜門(mén)的開(kāi)啟的過(guò)程中，有關(guān)工作人員應(yīng)該注意對(duì)電源的控制盒管理，也就是說(shuō)必須在電源的切斷的情況下開(kāi)啟電柜門(mén)。
3.3對(duì)于數(shù)控機(jī)床的參數(shù)不得在維修過(guò)程中隨意的修改，也就是說(shuō)有關(guān)部門(mén)應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)數(shù)控機(jī)床的參數(shù)的保護(hù)。
3.4修改參數(shù)后，進(jìn)行第一次加工時(shí)，機(jī)床在不裝刀具和工件的情況下用機(jī)床鎖住、單程序段等方式進(jìn)行試運(yùn)行，確認(rèn)機(jī)床正常后再使用機(jī)床。
3.5機(jī)床的PLC程序是機(jī)床制造商按機(jī)床需要設(shè)計(jì)的，不需要修改。不正確的修改，操作機(jī)床可能造成機(jī)床的損壞，甚至傷害操作者。
3.6機(jī)床在連續(xù)運(yùn)行時(shí)，使用時(shí)間盡量不要超過(guò)二十四小時(shí)，以免造成電氣系統(tǒng)和各元器件的損壞，影響機(jī)床的精度和壽命。
3.7機(jī)床全部連接器、接頭等，不允許帶電拔、插操作，否則將引起嚴(yán)重的后果。
4、數(shù)控機(jī)床的維護(hù)
在數(shù)控機(jī)床的維護(hù)過(guò)程中，應(yīng)該重點(diǎn)對(duì)現(xiàn)有的數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)，因?yàn)閿?shù)控系統(tǒng)作為數(shù)控機(jī)床的核心系統(tǒng)，對(duì)于數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用效果和應(yīng)用質(zhì)量有著十分重要的影響。而數(shù)控系統(tǒng)作為一種元件較多的長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的系統(tǒng)設(shè)備，比較容易出現(xiàn)系統(tǒng)的故障問(wèn)題。所以，要重視數(shù)控系統(tǒng)的日常管理和維護(hù)，一般來(lái)說(shuō)，從以下幾個(gè)方面入手：
4.1制訂數(shù)控系統(tǒng)日常維護(hù)的規(guī)章制度
4.2應(yīng)盡量少開(kāi)數(shù)控柜和強(qiáng)電柜的門(mén)
因?yàn)樵跈C(jī)加工車間的空氣中一般都含有油霧、灰塵甚至金屬粉末。一旦它們落在數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)的印制線路或電器件上，容易引起元器件間絕緣電阻下降，甚至導(dǎo)致元器件及印制線路的損壞。
4.3定時(shí)清掃數(shù)控柜的散熱通風(fēng)系統(tǒng)
應(yīng)每天檢查數(shù)控系統(tǒng)柜上各個(gè)冷卻風(fēng)扇工作是否正常，應(yīng)視工作環(huán)境狀況，每半年或每季度檢查一次風(fēng)道過(guò)濾器是否有堵塞現(xiàn)象。如果過(guò)濾網(wǎng)上灰塵積聚過(guò)多，需及時(shí)清理，否則將會(huì)引起數(shù)控系統(tǒng)柜內(nèi)溫度高（一般不允許超過(guò)55℃），造成過(guò)熱報(bào)警或數(shù)控系統(tǒng)工作不可靠。
4.4經(jīng)常監(jiān)視數(shù)控系統(tǒng)用的電網(wǎng)電壓
4.5定期更換存儲(chǔ)器用電池
4.6數(shù)控系統(tǒng)長(zhǎng)期不用時(shí)的維護(hù)
為提高數(shù)控系統(tǒng)的利用率和減少數(shù)控系統(tǒng)的故障，數(shù)控機(jī)床應(yīng)滿負(fù)荷使用，而不要長(zhǎng)期閑置不用，由于某種原因，造成數(shù)控系統(tǒng)長(zhǎng)期閑置不用時(shí)，為了避免數(shù)控系統(tǒng)損壞，需注意以下兩點(diǎn)：
要經(jīng)常給數(shù)控系統(tǒng)通電，特別是在環(huán)境濕度較大的雨季更應(yīng)如此，在機(jī)床鎖住不動(dòng)的情況下（即伺服電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)時(shí)），讓數(shù)控系統(tǒng)空運(yùn)行。利用電器元件本身的發(fā)熱來(lái)驅(qū)散數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)的潮氣，保證電子器件性能穩(wěn)定可靠，實(shí)踐證明，在空氣濕度較大的地區(qū)，經(jīng)常通電是降低故障率的一個(gè)有效措施。
5、結(jié)束語(yǔ)
就當(dāng)前的機(jī)械加工行業(yè)工作與發(fā)展情況分析，是通過(guò)數(shù)控加工的發(fā)展應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)機(jī)械加工行業(yè)的良好發(fā)展，實(shí)現(xiàn)技術(shù)加工上的更為高端的技術(shù)要求，實(shí)現(xiàn)數(shù)控加工上的技術(shù)進(jìn)步，在節(jié)省人力的同時(shí)，能夠減少工作強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)更高的經(jīng)濟(jì)效益。在數(shù)控加工中，需要做好數(shù)控加工機(jī)床的維護(hù)工作，這樣才能夠保障數(shù)控加工機(jī)床處于平穩(wěn)的工作狀態(tài)中，延長(zhǎng)使用時(shí)間，節(jié)省經(jīng)濟(jì)支出。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞：數(shù)控機(jī)床；發(fā)展；趨勢(shì)
引言
從20世紀(jì)中葉數(shù)控技術(shù)出現(xiàn)以來(lái)，數(shù)控機(jī)床給機(jī)械制造業(yè)帶來(lái)了革命性的變化。數(shù)控加工具有如下特點(diǎn)：加工柔性好，加工精度高，生產(chǎn)率高，減輕操作者勞動(dòng)強(qiáng)度、改善勞動(dòng)條件，有利于生產(chǎn)管理的現(xiàn)代化以及經(jīng)濟(jì)效益的提高。數(shù)控機(jī)床是一種高度機(jī)電一體化的產(chǎn)品，
適用于加工多品種小批量零件、結(jié)構(gòu)較復(fù)雜、精度要求較高的零件、需要頻繁改型的零件、價(jià)格昂貴不允許報(bào)廢的關(guān)鍵零件、要求精密復(fù)制的零件、需要縮短生產(chǎn)周期的急需零件以及要求100%檢驗(yàn)的零件。數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)及其應(yīng)用范圍使其成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防建設(shè)發(fā)展的重要裝備。
1.我國(guó)數(shù)控機(jī)床的現(xiàn)狀
我國(guó)數(shù)控技術(shù)的發(fā)展起步于二十世紀(jì)五十年代，通過(guò)“六五”期間引進(jìn)數(shù)控技術(shù)，“七五”期間組織消化吸收“科技攻關(guān)”，我國(guó)數(shù)控技術(shù)和數(shù)控產(chǎn)業(yè)取得了相當(dāng)大的成績(jī)。特別是最近幾年，我國(guó)數(shù)控產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，1998--2004年國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床產(chǎn)量和消費(fèi)量的年平均增長(zhǎng)率分別為39.3% 34.9%。盡管如此，進(jìn)口機(jī)床的發(fā)展勢(shì)頭依然強(qiáng)勁，從2002年開(kāi)始，中國(guó)連續(xù)三年成為世界機(jī)床消費(fèi)第一大國(guó)、機(jī)床進(jìn)口第一大國(guó)，2004年中國(guó)機(jī)床主機(jī)消費(fèi)高達(dá)94.6億美元，但進(jìn)出口逆差嚴(yán)重，國(guó)產(chǎn)機(jī)床市場(chǎng)占有率連年下降，1999年是33.6%，2003年僅占27.7%。1999年機(jī)床進(jìn)口額為8.78億美元（7624臺(tái)），2003年達(dá)27.1億美元（23320臺(tái)），相當(dāng)于同年國(guó)內(nèi)數(shù)控機(jī)床產(chǎn)值的2.7倍。國(guó)內(nèi)數(shù)控機(jī)床制造企業(yè)在中高檔與大型數(shù)控機(jī)床的研究開(kāi)發(fā)方面與國(guó)外的差距更加明顯，70%以上的此類設(shè)備和絕大多數(shù)的功能部件均依賴進(jìn)口。由此可以看出國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床特別是中高檔數(shù)控機(jī)床仍然缺乏市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，究其原因主要在于國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床的研究開(kāi)發(fā)深度不夠、制造水平依然落后、服務(wù)意識(shí)與能力欠缺、數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)應(yīng)用推廣不力及數(shù)控人才缺乏等。
2.數(shù)控機(jī)床發(fā)展趨勢(shì)
2.1智能、高速、高精度化
新一代數(shù)控機(jī)床為提高生產(chǎn)效率，向超高速方向發(fā)展，采用新型功能部件（如電主軸、直線電機(jī)、LM直線滾動(dòng)系統(tǒng)等）主軸轉(zhuǎn)速達(dá)15，000r/min以上。計(jì)算機(jī)技術(shù)及其軟件控制技術(shù)在機(jī)床產(chǎn)品技術(shù)中占的比重越來(lái)越大，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及其應(yīng)用軟件的復(fù)雜化，帶來(lái)了機(jī)床系統(tǒng)及其硬件結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化，數(shù)控機(jī)床的智能化度日趨提高。一臺(tái)機(jī)床的重復(fù)定位精度如果能達(dá)到0.005 mm（ISO 標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)計(jì)法），就是一臺(tái)高精度機(jī)床，在0.005mm（ISO 標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)計(jì)法）以下，就是超高精度機(jī)床。高精度的機(jī)床，要有最好的軸承、絲杠。隨著電腦輔助制造（CAM）系統(tǒng)的發(fā)展，精密度已達(dá)到微米級(jí)。
2.2 功能復(fù)合化
復(fù)合機(jī)床的含義是指在一臺(tái)機(jī)床上實(shí)現(xiàn)或盡可能完成從毛坯至成品的多種要素加工。根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可分為工藝復(fù)合型和工序復(fù)合型兩類。工藝復(fù)合型機(jī)床如鏜銑鉆復(fù)合――加工中心、車銑復(fù)合――車削中心、銑鏜鉆車復(fù)合――復(fù)合加工中心等；工序復(fù)合型機(jī)床如多面多軸聯(lián)動(dòng)加工的復(fù)合機(jī)床和雙主軸車削中心等。采用復(fù)合機(jī)床進(jìn)行加工，減少了工件裝卸、更換和調(diào)整刀具的輔助時(shí)間以及中間過(guò)程中產(chǎn)生的誤差，提高了零件加工精度，縮短了產(chǎn)品制造周期，提高了生產(chǎn)效率和制造商的市場(chǎng)反應(yīng)能力，相對(duì)于傳統(tǒng)的工序分散的生產(chǎn)方法具有明顯的優(yōu)勢(shì)。加工過(guò)程的復(fù)合化也導(dǎo)致了機(jī)床向模塊化、多軸化發(fā)展。德國(guó)Index公司最新推出的車削加工中心是模塊化結(jié)構(gòu)，該加工中心能夠完成車削、銑削、鉆削、滾齒、磨削、激光熱處理等多種工序，可完成復(fù)雜零件的全部加工。隨著現(xiàn)代機(jī)械加工要求的不斷提高，大量的多軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床越來(lái)越受到各大企業(yè)的歡迎。
2.3設(shè)計(jì)、制造綠色化
綠色設(shè)計(jì)是一種綜合考慮了產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、使用和回收等整個(gè)生命周期的環(huán)境特性和資源效率的先進(jìn)設(shè)計(jì)理論和方法。它在不犧牲產(chǎn)品功能、質(zhì)量和成本的前提下，系統(tǒng)考慮產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、制造及其活動(dòng)對(duì)環(huán)境的影響，從而使得產(chǎn)品在整個(gè)生命周期中對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響最小，資源利用率最高。數(shù)控機(jī)床在設(shè)計(jì)時(shí)要考慮：綠色材料設(shè)計(jì)；可拆卸性設(shè)計(jì)；節(jié)能性設(shè)計(jì)；可回收性設(shè)計(jì)；模塊化設(shè)計(jì)；綠色包裝設(shè)計(jì)等。綠色制造是一個(gè)綜合考慮環(huán)境影響和資源消耗的現(xiàn)代制造模式，通過(guò)綠色生產(chǎn)過(guò)程生產(chǎn)出綠色產(chǎn)品。數(shù)控機(jī)床在制造時(shí)要考慮：節(jié)約資源的工藝設(shè)計(jì)；節(jié)約能源的工藝設(shè)計(jì)；環(huán)保型工藝設(shè)計(jì)等。隨著世界經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，尤其是國(guó)內(nèi)改革開(kāi)放以來(lái)工業(yè)化程度的加快，所帶來(lái)的環(huán)境污染問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重，環(huán)境保護(hù)的呼聲越來(lái)越高，環(huán)保問(wèn)題已經(jīng)成為各國(guó)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的制約因素之一。數(shù)控機(jī)床作為裝備制造業(yè)的核心，能否順應(yīng)環(huán)保趨勢(shì)，加大綠色設(shè)計(jì)與制造的研制，將是影響經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要要素之一。
21世紀(jì)的數(shù)控技術(shù)將是一個(gè)具有人工智能化的系統(tǒng)，它包括數(shù)控系統(tǒng)中為增加加工效率和加工質(zhì)量智能化等的各個(gè)方面。數(shù)控機(jī)床作為一種高附加值的產(chǎn)品，它的產(chǎn)生帶來(lái)了制造業(yè)的一次革命性的變革。隨著數(shù)控機(jī)床產(chǎn)量的逐年飛速增長(zhǎng)，如何提高數(shù)控機(jī)床的利用率、充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的功能成為數(shù)控技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域函待解決的問(wèn)題。目前在我國(guó)制造業(yè)中存在著為數(shù)眾多的具有豐富理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的工藝技術(shù)人員，但由于數(shù)控機(jī)床本身及其對(duì)數(shù)控程序要求的特殊性，致使本應(yīng)由工藝師編制的數(shù)控程序，在制造企業(yè)中大多數(shù)是由數(shù)控機(jī)床操作人員編制、調(diào)試和試切的，這不僅占用數(shù)控機(jī)床大量的加工時(shí)間，而且受工人技術(shù)水平的限制，使得數(shù)控機(jī)床的功能得不到充分發(fā)揮。即便在某些具有專業(yè)編程工藝師的企業(yè)，由于數(shù)控編程時(shí)間和數(shù)控加工時(shí)間以及零件試切時(shí)間和零件加工時(shí)間比值之大，也是導(dǎo)致我國(guó)數(shù)控機(jī)床開(kāi)工率低的主要原因。有專家統(tǒng)計(jì)，一個(gè)零件的編程時(shí)間與機(jī)床實(shí)際加工時(shí)間之比約為30：1，這還不包括在機(jī)床上的試切驗(yàn)證時(shí)間。
自1958年數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)到現(xiàn)在，國(guó)內(nèi)隨著數(shù)控技術(shù)發(fā)展迅速，現(xiàn)在數(shù)控加工已成為計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)中重要的一部分。國(guó)內(nèi)也有許多高校、科研機(jī)構(gòu)在數(shù)控仿真方面開(kāi)展了研究工作，取得了一些成果。并在早期時(shí)候開(kāi)發(fā)出了一些二維數(shù)控仿真軟件系統(tǒng)，利用二維動(dòng)畫(huà)圖形仿真來(lái)進(jìn)行NC程序加工過(guò)程。隨著國(guó)內(nèi)數(shù)控仿真技術(shù)研究的深入以及技術(shù)水平的逐漸成熟，數(shù)控仿真也二維仿真轉(zhuǎn)向真實(shí)感較好的三維仿真系統(tǒng)。
數(shù)控加工仿真是研究數(shù)控機(jī)床加工過(guò)程在虛擬環(huán)境中的映射，集機(jī)械制造技術(shù)、數(shù)控加工技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)于一體，在計(jì)算機(jī)上建立和真實(shí)機(jī)床完全一致的虛擬加工環(huán)境，在數(shù)控機(jī)床進(jìn)行實(shí)際加工之前，在虛擬環(huán)境中對(duì)零件的數(shù)控加工程序進(jìn)行檢驗(yàn)，檢查數(shù)控程序的正確性、合理性，對(duì)數(shù)控加工工藝的優(yōu)劣做出評(píng)估與優(yōu)化數(shù)控仿真系統(tǒng)不但能夠應(yīng)用于企業(yè)的生產(chǎn)實(shí)際，也可以縮短零件從設(shè)計(jì)到加工的時(shí)間，并檢驗(yàn)零件設(shè)計(jì)的正確性、工藝規(guī)程的有效性和數(shù)控程序的正確性，提高零件加工的質(zhì)量，減少制造成本。另外數(shù)控仿真系統(tǒng)還可以應(yīng)用于學(xué)校的數(shù)控教學(xué)培訓(xùn)，滿足數(shù)控人才培訓(xùn)的要求。
數(shù)控加工仿真是一門(mén)進(jìn)行數(shù)控加工實(shí)驗(yàn)研究的綜合性課題，對(duì)于數(shù)控仿真系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)是一個(gè)系統(tǒng)工程，必須遵循一定的開(kāi)發(fā)步驟或流程，最重要的是要實(shí)現(xiàn)數(shù)控仿真系統(tǒng)的各項(xiàng)功能，所以，一個(gè)優(yōu)秀的數(shù)控仿真系統(tǒng)應(yīng)該包含以下幾個(gè)功能要求：滿足仿真要求：綜合或設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)控仿真系統(tǒng)。是為了實(shí)現(xiàn)數(shù)控加工預(yù)定的目的，也就是說(shuō)仿真系統(tǒng)具有目的性。因此，任何一個(gè)仿真系統(tǒng)最基本的要求就是能夠?qū)崿F(xiàn)其基本的加工功能，因此對(duì)于我們的數(shù)控仿真系統(tǒng)，其基本加工功能包括了加工過(guò)程的幾何動(dòng)態(tài)仿真、數(shù)控操作面板的模擬操作、加工過(guò)程中碰撞干涉的檢驗(yàn)和報(bào)警等;數(shù)控仿真系統(tǒng)具有整體性，它的各部分既相對(duì)獨(dú)立，又是不可分割的。所以對(duì)于整個(gè)仿真系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是把它劃分為幾種功能模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)，各模塊之間相互聯(lián)系、相互作用。因此，各仿真模塊之間的接口技術(shù)非常重要，它能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)控仿真系統(tǒng)的整體化;它是利用實(shí)際系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型來(lái)仿真實(shí)驗(yàn)，因?yàn)閷?shí)際系統(tǒng)與數(shù)學(xué)模型總是存在著各種各樣的差距，所以，如何將其差異控制在一定的范圍內(nèi)，這就是可靠性問(wèn)題。
