http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-07 22:27:23 來源:今日機床
編者語:未來機床市場將向何處去?機床技術將會出現哪些新的趨勢?這些話題無疑成為了業界十分關注的焦點。
baokuozhongguozaineidezhenggeshijiejichuangshichangjinglileyiduanshijiandegaosuzengchangzhihou,zhongyuzaiquanqiujinrongweijidebeijingzhixiazhujianzouxiangxiaxing,meiridengguozuixinshichangtongjishujuxianshi,jichuangshichangyanzhongweisuo,jingjixingshijijuxiahuageijichuangshichangdailaileyanzhongdehouguo。zuoweijichuzhuangbeidejichuanggongye,zaimuqiandexingshizhixiamianlinzheyanjundetiaozhan,shichangfusudeqiwangnengfouzhengjiuweilai,womenwucongzhixiao。
未來機床市場將向何處去?機床技術將會出現哪些新的趨勢?這些話題無疑成為了業界十分關注的焦點。
吳柏林:世界機床行業麵臨重大變革
全quan球qiu金jin融rong危wei機ji對dui實shi體ti經jing濟ji的de影ying響xiang逐zhu漸jian深shen入ru,世shi界jie經jing濟ji下xia滑hua趨qu勢shi遠yuan未wei見jian底di。機ji床chuang工gong業ye作zuo為wei製zhi造zao業ye的de基ji礎chu,無wu疑yi受shou到dao了le經jing濟ji全quan麵mian下xia滑hua的de波bo及ji,市shi場chang需xu求qiu急ji劇ju下xia降jiang。4月即將開幕的CIMT2009將成為世界機床工業2009年在中國市場上的一次全麵展示和較量,人們不僅可以從展會上看到新的技術或產品,同樣可以感受到市場的變化。CIMT2009開幕之際,展會主辦方中國機床工具工業協會(以下簡稱“協會”)的總幹事長吳柏林就有關市場形勢接受了本刊記者的專訪,吳柏林認為,當前的世界機床行業可能已經到了發生重大變革的前夜。
中國市場成為世界焦點
吳柏林告訴記者,從協會在籌備CIMT2009過程中收集上來的20多個國家和地區的機床市場材料來看,世界機床市場的狀況可以說是急轉直下。
“jinrongweijideyingxiangshangweijiandi,ruguoshuozhongguoshoudaolehendachongjidehua,oumeiridengshichangshoudaodechongjixianranyaobiwomenyanzhongdeduo,guowaizhizaoyeqiyebantingchanshenzhidaobidehenduo,zaizhezhongzhuangtaixiatamenyuefazhuzhongzhongguoshichang,shenzhibazhongguoshichangdangzuoweiyidexiwang。”吳柏林認為,雖然中國市場規模也在緊縮,但是在世界範圍內還屬於相對景氣的市場。
吳柏林強調,這也是目前國際市場上出現的一個突出特點:即ji國guo際ji著zhe名ming的de跨kua國guo公gong司si都dou不bu約yue而er同tong地di把ba目mu光guang集ji中zhong投tou向xiang中zhong國guo市shi場chang,這zhe無wu疑yi使shi得de中zhong國guo市shi場chang的de競jing爭zheng更geng加jia激ji烈lie,給gei國guo內nei企qi業ye帶dai來lai了le更geng大da的de競jing爭zheng壓ya力li。另ling外wai,目mu前qian階jie段duan外wai資zi企qi業ye的de投tou資zi也ye都dou十shi分fen謹jin慎shen,比bi如ru過guo去qu他ta們men計ji劃hua在zai中zhong國guo建jian立li獨du資zi或huo合he資zi工gong廠chang,現xian在zai都dou擱ge置zhi了le;還有一個重要的特點是:一些有實力的跨國公司比以往更加注重新產品和技術開發,以期爭奪新的市場,同時也為未來進行技術儲備。
世界對中國市場的關注也體現在國外機床企業對於CIMT2009的參展熱情上:盡管麵臨如此的形勢,但多數外資企業還是全力參加中國的這場國際機床展覽會——這其中有不少企業已經取消了今年的米蘭EMO展,他們的確對中國市場寄托了很大的希望。
重大變革前夜的新機遇
國guo外wai市shi場chang未wei來lai的de情qing況kuang很hen難nan預yu料liao,中zhong國guo政zheng府fu盡jin管guan采cai取qu了le很hen多duo措cuo施shi,但dan是shi中zhong國guo救jiu不bu了le世shi界jie,中zhong國guo在zai現xian有you的de情qing況kuang下xia隻zhi能neng盡jin自zi己ji努nu力li,保bao持chi經jing濟ji繼ji續xu平ping穩wen較jiao快kuai發fa展zhan,這zhe就jiu是shi對dui世shi界jie最zui大da的de貢gong獻xian。“目(mu)前(qian)的(de)情(qing)況(kuang)看(kan),世(shi)界(jie)機(ji)床(chuang)市(shi)場(chang)格(ge)局(ju)還(hai)有(you)很(hen)多(duo)變(bian)數(shu),市(shi)場(chang)本(ben)身(shen)還(hai)沒(mei)有(you)發(fa)生(sheng)質(zhi)的(de)變(bian)化(hua),仍(reng)舊(jiu)維(wei)持(chi)原(yuan)有(you)格(ge)局(ju)。不(bu)過(guo),盡(jin)管(guan)現(xian)在(zai)還(hai)沒(mei)到(dao)重(zhong)新(xin)洗(xi)牌(pai)的(de)時(shi)候(hou),但(dan)整(zheng)個(ge)行(xing)業(ye)顯(xian)然(ran)已(yi)經(jing)到(dao)了(le)發(fa)生(sheng)重(zhong)大(da)變(bian)革(ge)的(de)前(qian)期(qi),可(ke)能(neng)下(xia)一(yi)步(bu)就(jiu)會(hui)出(chu)現(xian)重(zhong)新(xin)洗(xi)牌(pai)。”吳柏林判定世界機床市場格局改變在即。“另(ling)外(wai),就(jiu)目(mu)前(qian)而(er)言(yan),除(chu)了(le)中(zhong)國(guo),東(dong)南(nan)亞(ya)包(bao)括(kuo)印(yin)度(du)市(shi)場(chang)的(de)狀(zhuang)況(kuang)都(dou)還(hai)不(bu)錯(cuo),這(zhe)些(xie)市(shi)場(chang)與(yu)我(wo)們(men)一(yi)樣(yang)外(wai)向(xiang)型(xing)經(jing)濟(ji)的(de)比(bi)例(li)少(shao)一(yi)些(xie),而(er)且(qie)人(ren)多(duo)地(di)廣(guang),市(shi)場(chang)回(hui)旋(xuan)餘(yu)地(di)較(jiao)大(da)。”
目前的市場狀況給國內機床工業帶來巨大壓力的同時,也提供了一些機遇。
“國際金融危機使得國際機床行業麵臨產業轉移,我們要抓住機遇,積極引進技術和人才;把握當前國際經濟危機產業重組的機遇,積極重組並購境外同行業資源,提高國際化經營水平。”吳wu柏bai林lin認ren為wei,在zai世shi界jie市shi場chang都dou不bu景jing氣qi的de情qing況kuang下xia,很hen多duo生sheng產chan資zi料liao或huo人ren才cai資zi源yuan可ke能neng出chu現xian閑xian置zhi,中zhong國guo可ke以yi借jie此ci廣guang泛fan利li用yong國guo際ji上shang的de資zi源yuan,如ru一yi些xie國guo際ji知zhi名ming的de企qi業ye不bu景jing氣qi或huo麵mian臨lin倒dao閉bi,我wo們men可ke以yi收shou購gou,引yin進jin一yi部bu分fen先xian進jin技ji術shu和he人ren才cai。
的de確que,在zai這zhe樣yang的de情qing況kuang下xia,借jie機ji利li用yong優you勢shi資zi源yuan提ti高gao我wo們men的de創chuang新xin能neng力li實shi現xian快kuai速su發fa展zhan,也ye是shi難nan得de的de機ji遇yu,國guo務wu院yuan在zai裝zhuang備bei製zhi造zao業ye三san年nian振zhen興xing規gui劃hua裏li也ye提ti出chu鼓gu勵li並bing購gou、引進人才、引進技術。
產品結構調整壓力加大
根據中國機床工具工業協會的估計,2009年將是中國機床工具行業最為艱難的一年。目前的中國市場有兩大主要特點:一個是整個市場規模在萎縮;二是市場需求結構變化非常大。
吳柏林詳細分析說:“keguandikan,chuleguojiatourudezhongdiangongchengduijichuanggongyeyouyidingzhonggaodangchanpinxuqiuzhiwai,feiguojiazhongdiangongchengdeshichanghaishizhandaoleyiduoban,zhebufenyanzhongweisuodaozhizhenggeshichangjijusuoxiao,erxiangjiangzheyidaiyiboliduoxiaoweizhudechukouqiyebuzaiyoushebeixuqiule,suoyizhenggeshichangguimokendingshijinsuode。zhiyushichangxuqiujiegoubianhua,yeyuguimosuoxiaoyouneizailianxi,yifangmianshinaxieyichukouweizhuyaorenwudezhongxiaoqiyedexuqiuxiahua——這(zhe)些(xie)企(qi)業(ye)的(de)需(xu)求(qiu)多(duo)半(ban)是(shi)中(zhong)低(di)檔(dang)小(xiao)型(xing)機(ji)床(chuang),另(ling)一(yi)方(fang)麵(mian)中(zhong)國(guo)政(zheng)府(fu)在(zai)全(quan)力(li)地(di)拉(la)動(dong)內(nei)需(xu),而(er)拉(la)動(dong)內(nei)需(xu)通(tong)過(guo)政(zheng)府(fu)實(shi)施(shi)的(de)重(zhong)點(dian)工(gong)程(cheng)的(de)需(xu)求(qiu)顯(xian)然(ran)就(jiu)是(shi)若(ruo)幹(gan)重(zhong)點(dian)產(chan)業(ye),對(dui)高(gao)檔(dang)重(zhong)型(xing)、daxingjichuangdexuqiubijiaoduo,zheshizaiguimosuoxiaojichushangdejiegoubianhua,zhongguojichuanggongyexuyaoxunsutiaozhengjiegou,zhezhongtiaozhengshifenjinpo,nandufeichangda,yaoyitishengchuangxinnengliweijichu。”
也ye就jiu是shi說shuo,目mu前qian的de客ke觀guan形xing勢shi使shi得de我wo們men不bu得de不bu加jia快kuai產chan業ye結jie構gou和he產chan品pin結jie構gou的de調tiao整zheng,前qian有you高gao檔dang市shi場chang需xu求qiu,後hou麵mian低di檔dang產chan品pin滯zhi銷xiao的de壓ya力li,加jia上shang國guo際ji同tong行xing帶dai來lai的de更geng加jia嚴yan酷ku的de競jing爭zheng,必bi將jiang加jia速su我wo們men的de產chan業ye結jie構gou和he產chan品pin結jie構gou調tiao整zheng。吳wu柏bai林lin還hai據ju此ci估gu計ji,或huo許xu這zhe會hui從cong客ke觀guan上shang加jia快kuai中zhong國guo由you製zhi造zao大da國guo向xiang製zhi造zao強qiang國guo的de邁mai進jin,“市場不會永遠這麼低迷,經過一段時間之後,我們或許會發現中國機床工具工業的國際地位有了新的提高。”
其他主要地區機床市場情況
2009年1月機床消費持續萎縮
根據美國機床分銷商協會(AMTDA)和美國製造技術協會(AMT)的統計,2009年1月,美國機床消費額為9495萬美元,比2008年12月下降了59.2%,同比2008年1月的33800萬美元下降了71.9%。
從產品類別來看,金屬切削機床2009年1月消費額為8457萬美元,同比下降72.7%,金屬成型與製造機床的消費額為1038萬美元,同比下降69.7%。
AMTDA主席Peter Borden表示,這一消費數據是自1996年以來的最低值,現在還無法預測2009年是否會出現觸底反彈的局麵。
機床行業需求預計比較溫和衰退
根據英國製造技術協會(MTA)的預測,2009年英國市場對機床的需求將下降14%,2010年將下降10%(以上數字均與2007年相比較)。
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按照曆史上的標準,這種情況屬於比較溫和的衰退。MTA在進行預測時,確定了某些有利因素,例如,較低的利率、英鎊疲軟(許多英國機床的買家都是將從英鎊疲軟獲利的出口商)以及不錯的訂單(這些訂單將有助於在短期內保持良好的銷售水平)。
當然,也存在許多不利因素,如英國的經濟正在衰退,或許更重要的是,在某些關鍵的機床出口國,汽車行業正在急劇下滑(盡管CBI關於汽車行業投資意向的最新數據實際上相當積極),而且許多較小的企業都麵臨嚴重的資金問題。
MTA最近發布的預測報告描述了未來幾年全球經濟的前景,出現一次經濟衰退已難以避免,但它將持續多久、可能造成多深的影響目前尚不清楚。
在zai英ying國guo,經jing濟ji低di迷mi是shi由you消xiao費fei不bu振zhen引yin起qi的de,隨sui著zhe油you價jia和he食shi品pin價jia格ge走zou高gao,加jia上shang房fang價jia和he股gu票piao價jia值zhi下xia跌die造zao成cheng財cai富fu縮suo水shui,導dao致zhi消xiao費fei者zhe開kai始shi增zeng加jia儲chu蓄xu,並bing大da幅fu削xue減jian消xiao費fei支zhi出chu。
2009年前兩月機床訂單連續同比減少約84%
日本機床工業協會3月10日公布了2009年2月的機床訂單額快報值。訂單額為210.09億日元,僅為上年同月的16.1%。2009年1月則同比下降84.4%,環比下降49.3%,至187.03億日元。也就是說,進入2009年後,機床的訂單額較上年同月減少約84%的情況就一直在持續。
其中,1月日本國內機床訂單同比下降84%,環比下降41.3%;同期海外機床訂單同比下降84.8%,環比下降55%。
其中,值得引起注意的是,飛機、船舶等交通運輸機械業1月份對機床設備的訂單為零。一般機械製造業的訂單額環比下降13%,同比降幅也高達78.9%;而另一個機床需求大戶——汽車業本月訂單額環比下降68.6%,同比下滑94.1%。此外,來自鋼鐵和有色金屬行業的訂單額同比減少59.4%;來自金屬製品業的訂單額同比下降64.2%。其他製造業訂單金額為同比減少98.2%。
機(ji)械(xie)訂(ding)單(dan)被(bei)視(shi)為(wei)衡(heng)量(liang)未(wei)來(lai)資(zi)本(ben)投(tou)資(zi)情(qing)況(kuang)的(de)可(ke)靠(kao)指(zhi)標(biao)。從(cong)當(dang)前(qian)日(ri)本(ben)機(ji)床(chuang)的(de)統(tong)計(ji)數(shu)據(ju)來(lai)看(kan),在(zai)金(jin)融(rong)危(wei)機(ji)的(de)衝(chong)擊(ji)下(xia),日(ri)本(ben)經(jing)濟(ji)仍(reng)在(zai)持(chi)續(xu)惡(e)化(hua),外(wai)部(bu)需(xu)求(qiu)不(bu)足(zu),國(guo)內(nei)企(qi)業(ye)設(she)備(bei)投(tou)資(zi)也(ye)在(zai)不(bu)斷(duan)減(jian)少(shao)。特(te)別(bie)是(shi)日(ri)本(ben)汽(qi)車(che)業(ye)和(he)交(jiao)通(tong)運(yun)輸(shu)機(ji)械(xie)行(xing)業(ye)深(shen)受(shou)重(zhong)創(chuang),極(ji)大(da)地(di)影(ying)響(xiang)了(le)機(ji)床(chuang)工(gong)業(ye)的(de)訂(ding)單(dan)增(zeng)長(chang)。
預計2009年產品增長將趨於平緩
歐洲機床工業合作委員會(CECIMO)預計2009年,受當前全球金融危機對投資的影響,CECIMO成員國機床產品的增長將趨於平緩。
CECIMO成員國產品將占據全球機床產品市場46%的份額(2007年為44%),領先於日本(18%)。
據分析,該委員會成員國2008年生產產品有37%被銷往歐洲以外的地區。出口的顯著增長表明,歐洲機床因其可靠的質量和優越的性能而成為“香餑餑”,其強有力的支撐正是對研發的大力度投入。
機床製造行業生產或將繼續出現萎縮
德國機床製造商協會(VDW)年會於2月26日在美因河畔法蘭克福舉行,年會發布信息顯示,2008年德國機床製造業增長了13%,達到了143億歐元。在過去五年裏這一行業增長了近60%。生產能力在2008年平均利用率達到94.7%,訂單存量平均為8.7個月。目前,今年一月份的生產利用率已明顯下降,僅為83%。普通和標準機床製造商受到的損失尤其大,而特殊設備的訂單量仍像以前一樣高。
另據德國《商報》2月27日報道,德國機床生產廠家擔心2009年出現比目前狀況還要糟糕的情況,德國機床製造商協會(VDW)主席威爾克(Welcker)估計該行業生產起碼將萎縮15%。這一估計表明,形勢還將進一步惡化。去年第四季度訂單數量同比減少了54%,受影響最大的是用於汽車工業的標準機床。該行業到年底就業人數已經從2008年10月份的73400減少到大約67000人。裁減對象主要是臨時聘用人員,但盡量保留技術人員隊伍。目前企業認為不會很快走出困境,但希望年底形勢會好轉。
中國市場繼續推動世界機床增長
根據國家統計局和海關數據整理,中國機床工具工業協會發表的2008年中國金屬加工機床數據為:產值138.6億美元、進口75.9億美元、出口21.1億美元、消費194.4億美元。按美國Gardner公司發表的2008年世界28個主要機床生產國家和地區的資料,2008年中國金屬加工機床產值居世界第三位(日本第一:158.5億美元、德國第二:156.7億美元)、進口世界第一、消費世界第一、出口世界第六(2007年是世界第八)。
從美國Gardner公司公布的世界28家主要機床生產國家和地區看2008年世界機床產銷情況有以下特點:(Gardner公司發布的2008年世界機床產銷數據比2007年數據少了克羅地亞,為28國和地區的數據。又韓國、俄羅斯、墨西哥等國家該公司數據前麵帶“U”,即指用其上一年數據並用現行彙率折合但未經核實。中國數據筆者用中國機床工具工業協會公布的數據為準,對Gardner數據作了相應修改。)
機床生產繼續保持大幅度增長
2008年世界機床產值為850.6億美元,同比增長16%。在此要考慮美元貶值因素使世界機床按美元計算出現較大增幅,機床生產前幾位的國家貨幣(日元、歐元、人民幣)2008年兌美元都有較大增幅。比如據產值第一的日本,按本國貨幣計算2008年產值同比下降3%,而按美元計算上升11%,德國按歐元計算同比增加13%,而按美元計算則增加23%。人民幣比美元按年平均彙率2008年比2007年增值9.5%。
東北亞地區成為世界機床主要產地
日本、中國、中國台灣、韓國分別居世界機床產值的第一、三、五、六位,四地機床產值和為39.36億美元,占世界機床產值的46.3%,超過歐盟成員國(CECIMO)產值和(39.2億美元),而CECIMO成員在此28家中占了15家。
此前十名機床產值和為774.5億美元,占世界機床產值的91.06%,而前五名產值之和占世界機床產值的73.5%。說明世界機床生產的集中度還是很高的。
中國機床產值在世界占比進一步提高
2007年中國機床生產107.5億美元占世界14.6%,2008年生產139.6億美元,增至占世界產值16.4%。增加1.6個百分點。產值同比增加30%,保持增速最高。2008年中國機床進口75.9億美元,同比增加7%,繼續居世界第一。但也要看到我國還處於機床入超國,雖然機床出口一直高速增長,但出口基數小,機床進出口逆差雖有下降,2008年還達54.8億美元,也居世界第一。
發展中國家機床需求增大
墨西哥、印度和巴西等發展中國家隨著經濟發展對機床需求加大,都進入世界機床進口前十名:此三國機床進口占消費額的比例依次為:93%、79%和57%。說明對進口依賴度較大,也應該是我國機床出口多元化開拓的主要目的國。
德國、日本繼續領先
德國、日本繼續保持世界機床出口第一、二位。分別出口100.96億美元和86.87億美元。2008年中國機床出口21.1億美元,同比增加28%,在世界機床出口排位從2007年的第八提高到第六。出口占生產比例高,說明機床出口在該國(地區)的重視程度,瑞士為84%,中國台灣為78%,機床生產都是以出口為主的。居出口前三名的德國、日本和意大利的出口占生產比例也都超過50%。而我國還隻是15%,離機床出口大國還有很大距離。
中國連續七年保持世界第一機床消費國位置
2008年我國機床消費194.4億美元,占世界機床產值的22.8%,保持了世界第一機床消費市場地位。當之無愧起著拉動世界機床增產的發動機地位。國產機床市場占有率2007年為56.3%,2008年進一步提高到61%。由於我國人口眾多,機床人均消費幾年前還是居世界倒數第一,經過這幾年的高速發展,2008年我國機床人均消費達14.62美元,已經超過印度、俄羅斯、阿根廷、巴西和葡萄牙(印度為1.63美元/人、俄羅斯為4.28美元/人)這些數據都說明了中國經濟和機床產業的高速發展結果。
前五名機床消費之和為527.26億美元,占世界機床產值61.98%。前十名機床消費之和為658.67億美元,占世界機床產值的77.4%。還要看到正處於較高速發展的巴西和印度也進入了世界機床消費前十名。
當前世界金融危機已影響到我國的實體經濟,機床行業企業也正遇到訂單減少、庫存增加等問題。了解國內外情況,從“危”中找“機”,製定正確的應對措施,力求早日走出低穀。
盛伯浩談未來機床技術動向
jichuangjishishishixianjinzhizaojishudezhongyaozhuangbei,yeshizhizaoxinxijichengdeyigezhongyaozaiti,yinci,jichuangdefazhanhechuangxinzaiyidingchengdushangyingshechujiagongjishudezhuyaoquxiang。zai20世紀70年代起形成的以數控技術為中心的柔性製造技術,在本世紀仍將繼續進步並成為加工技術發展的主流。圍繞著數控機床向高速、高精和高效柔性化發展的總體技術目標,當前數控機床主要應沿著以下幾個方麵邁進:
(1)以發展高速切削為先導,並重視對空運行過程的提速,使高速化力求做到全麵縮短切削工時和輔助工時。
(2)高效加工在注意提高機床的材料切除率的同時,大力推進以縮短加工過程鏈目標的複合加工技術。
(3)fazhanduoyanghuadeshiyongchanpin,ruduiyushengchanzhongdapishengchan,yishukongjichuangweihexinderouxingshengchanxianrengshizhuyaodefazhanfangxiang,tamenzaikezhonggouzhizaojishuzhichixiagoujiandezhizaoxitongjuyougaoxiaorouxinghuadetedian。
(4)數控機床的工作精度正以平均每年提長8%~10%的幅度(約8~10年提高1倍),向亞微米級精度邁進,並不斷地拓展新的精密加工方法。
(5)智能化機床,從20世紀60niandaiqimeiguotichushiyingkongzhijichuangzhijinyijinbangeshiji,youyuqijishunanduda,muqianzhengyoudanyinsuyueshukongzhixiangduoyinsukongzhifazhan,zhujianxiangzhinenghuajichuangdechuxingjinxingtansuohegaojingdufazhan。
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大型機床研發的新趨勢
大型零件主要指被裝配在大型、重型設備或產品上,最大尺寸超過1 m的主要零件。諸如裝配在采礦業的采礦設備、運輸車輛,由鈹材料製成的經過精密加工用以測量星球距離的天文望遠鏡,有由鑄鐵、鋼和不鏽鋼製成的建築、能源、通用機械設備,還有由鋁合金、鈦合金和超耐熱合金製成的高精度航空航天產品以及大型模具、印刷機和造紙機等的主要零件。
對於目前研發的大型零件加工用機床,經合理選擇大都能滿足大型零件加工的特殊要求。現還繼續朝著高精度、更大型,模塊化設計和專用,高速、高自動化和高效率,多功能、多用途的新趨勢向前發展。“用戶必須在加工前了解好加工零件的外形輪廓尺寸、關鍵尺寸精度、加工表麵粗糙度及各加工表麵間相對位置精度要求,以及對零件材料的機械性能要求等。”CMS公司(在威斯康星州的Wisconsin Oshkosh)經理John Lenz說,“一旦將以上要求了解清楚,即能選擇出規格合適、滿足加工精度要求和提高生產效率的機床。
高精度、更大型
新研發機床大都能滿足大型零件要求的高精度。例如,為加工18個由鈹材料製成的James Webb太空望遠鏡的外接圓直徑為1.5 m六棱柱型鏡片(由18個六棱柱型鏡片組裝出一個總鏡片麵積達25m2的望遠鏡鏡頭),Axsys技術公司(在美國康乃狄格州的Rocky Hill)特地從Mitsui Seiki美國公司(在新澤西州的Franklin Lakes)購買了8台HS6A 1m托盤HMC。
HS6A 1m托盤HMC以能加工鈹材料在內的難加工材料和加工零件精度高、能使主軸定位精度在整個加工中保持在幾微米之內為主要特點。為能給夾具留出足夠空間,設計將機床Z軸工作行程限製在980mm以內,X和Y軸工作行程分別為2000mm和1500mm。
在加工James Webb太空望遠鏡的六棱柱型鏡片時,將338kg重的鈹零件坯料用夾具垂直裝夾在托盤上的傾斜夾具定位底板上。需在鏡片零件的背麵加工出600個邊長為63mm,加強筋厚度隻為0.51mm的方形型腔,用以安裝定位器時定位等。為減輕零件重量,還要在方形槽的中心處,鑽出一個孔,共挖出250個孔,以將零件重量減輕至124kg,再將重22~27kg材料沿零件圓周切除,最終使零件隻剩12.7kg。
Mitsui Seiki公司還為日本建築業新開發了大於1.5m的HS8A HMC更大型號,擴大了X、Y和Z軸的工作行程。“這些機床主要用於專門加工大型建築裝備,”分司經理Scott Walker說,“但是這種機床平時用得非常少,隻有在其它機床加工不了時才使用。”
但這些先進的專用設備,卻產生了極好的加工效果。例如,使用HS8A HMC加工某大型號卡車電子後輪驅動係統中的重4.5t的行星齒輪,比普通機床減少加工時間50%。加工中采用了兩項新加工技術,自動激光檢測儀和連接主軸與多直徑孔加工刀具的高剛性刀具接口。
每個機床製造商都具有製造大型(大於1m托盤)HMC機ji床chuang的de商shang業ye機ji會hui,他ta們men可ke以yi開kai發fa出chu適shi合he發fa揮hui其qi技ji術shu優you勢shi的de產chan品pin,例li如ru,製zhi造zao出chu大da型xing銑xi鏜tang床chuang以yi下xia與yu小xiao型xing加jia工gong中zhong心xin以yi上shang的de空kong檔dang機ji床chuang。為wei市shi場chang研yan製zhi出chu容rong易yi排pai除chu切qie屑xie、實現高速度和高自動化程度的機床占領市場。
模塊化設計和專用
為適應航空、動力、泵、閥、汽車製造中大至1250mm多品種零件加工的市場需要,MAG Giddings & Lewi公司(在威斯康辛州的Fond du Lac)最近推出使用模塊化的結構設計新概念,設計製造出的大型HMC。
在機床設計製造前,公司運用了能使企業獲得競爭優勢和經營成功的金鑰匙——liuxigemaguanlijishu,jiangchanpinzhizaozhongdemeixianggongzuodouzuoweibibukehushideguanjianhuanjie,zhongdianduiyonghuheqianzaiyonghuxihuanshiyongshenmeyangdejichuang,jinxingrenzhentiaozha、分析研究。結果表明,由MAG G&L公司新設計製造的大型HMC機床,能滿足不同的市場需要,為用戶提供了極高的加工能力和最好的柔性加工,達到極高的用戶滿意度。
由公司Ken Campshure介紹說:“在我們的調查中大多用戶說,他們確實希望使用高剛性、高強度以及高耐衝擊性的鑄鐵機床導軌與床身;機床占地麵積小和應具有很好的柔性和高剛度主軸。”所以,為滿足鋁合金和鈦合金零件高效率加工的市場需要,繼原有的能加工500~1000mm零件的MAG Hüller Hille HMC係列,與加工範圍大於1600mm零件的HMC機床之後,他們采用了模塊化設計技術,新設計出的MMC1250HMC機床,為用戶提供了轉速範圍為5000~24000 r/min的固定主軸式床頭箱。同時在床頭箱內,設計有一個能用於對具有能對大直徑孔進行鏜、銑加工的套筒。並為用戶提供具有X、Y和Z軸的直線運動或配備有能進行五軸加工的多軸聯動加工裝置,供用戶方便選擇使用。據介紹,機床主軸功率56~80kW,能傳遞最大扭矩20~25kN。最大快速進給速度達40m/min,機床配備有可存儲60~200把刀具的自動換刀係統,刀具最大重量35 kg,換刀時間15s。工作台承載重量7000 kg。
為滿足市場的特殊需要,MAG的一家姐妹公司MAG Cincinnati公司,新推出的HyperMach H4000型五軸仿型HMC係列機床,專門用於加工尺寸範圍為2m x 4m鋁合金零件。其主要特點:
(1)能通過裝有水冷電機的立式X軸,直接驅動工作台以50m/min的進給速度快速移動,有效地對零件側麵外型進行車削加工;Y和Z軸由高速球型滾珠絲杠傳動;
(2)機床配備有最高轉速達30000 r/min、功率為60kW的HSK63A和最高轉速達20000 r/min、功率為85kW的HSK100A主軸,供用戶選擇;主軸能以150°/s的速度實行A/C軸換位。
(3)切(qie)削(xue)加(jia)工(gong)中(zhong)產(chan)生(sheng)的(de)切(qie)屑(xie),能(neng)順(shun)利(li)掉(diao)進(jin)大(da)體(ti)積(ji)傳(chuan)送(song)機(ji)內(nei)快(kuai)速(su)自(zi)動(dong)排(pai)除(chu),避(bi)免(mian)了(le)以(yi)往(wang)的(de)切(qie)屑(xie)大(da)量(liang)堆(dui)積(ji)工(gong)作(zuo)區(qu)容(rong)易(yi)產(chan)生(sheng)的(de)劃(hua)傷(shang)加(jia)工(gong)好(hao)的(de)零(ling)件(jian)表(biao)麵(mian)的(de)問(wen)題(ti),提(ti)高(gao)生(sheng)產(chan)效(xiao)率(lv)。
(4)機床配置有可存貯96~190把刀具刀庫的ATC。
最近該公司還新開發出專門用於加工大至2m x 6m大型鈦合金零件的H6000大型機床。
高速、高自動化和高效率
Makino公司(在俄亥俄州的Mason)新推出被列入HMC係列的5軸MAG1機床,主要用於加工外型為1.5m以上的大型航空航天產品零件。例如,飛機的機身、機翼、各種加強筋等。機床主要特點是:
(1)機床配備有高級智能控製軟件SGI.4(即對極複雜幾何形狀零件加工刀具軌跡實行智能控製軟件第4版)。使(shi)用(yong)這(zhe)一(yi)軟(ruan)件(jian),能(neng)對(dui)極(ji)複(fu)雜(za)形(xing)狀(zhuang)零(ling)件(jian)進(jin)行(xing)加(jia)工(gong),還(hai)能(neng)在(zai)切(qie)削(xue)中(zhong),對(dui)機(ji)床(chuang)主(zhu)軸(zhou)軸(zhou)承(cheng)溫(wen)度(du)和(he)振(zhen)動(dong)頻(pin)率(lv)進(jin)行(xing)在(zai)線(xian)監(jian)控(kong)與(yu)自(zi)動(dong)調(tiao)整(zheng)。所(suo)以(yi)使(shi)加(jia)工(gong)零(ling)件(jian)能(neng)進(jin)行(xing)真(zhen)正(zheng)意(yi)義(yi)上(shang)的(de)高(gao)速(su)加(jia)工(gong)(通常所說的高速加工其實均受複雜形狀刀具軌跡的限製,很難得以實現),極大地提高生產效率。
(2)機床裝備有最高轉速達33000 r/min功率為80kW的HSK80主軸頭。主軸頭可實行+110°~110°間的大角度擺動,為用戶提供了強大的五軸粗、精加工功能。
(3)機床具有能使自動托盤零件交換係統、零件存貯係統與MMC2係統(微軟控製台管理係統)配合使用的特點,極大地提高了機床加工能力。
(4)機床設計了包括能通過噴射或天花板淋浴對主軸頭、工作台定期洗滌的機床自動清洗係統,以長期保證零件能在幹淨的工作環境下加工。
(5)機床的X、Y和Z軸工作行程為1520mm x 1100mm x 1350mm。能加工1500mm x 1500mm大小、重量為1300kg大型精密零件。
Handtmann CNC技術公司(在伊利諾伊州的Dundee),一家著名的高速加工機床製造商。最近與Asco Deutschland公司(在德國的Gedern)為航空航天工業高效率加工鋁合金零件聯合新開發出HBZ AeroCell HMC。以裝備有最高轉速為30000r/min,功率110kW主軸,使切除率達12.8L/min(相當於35kg鋁合金)為主要特點。機床快速進給速度各軸可達80m/min,加速度0.8g,大大減少了加工時間,提高生產效率。
為(wei)實(shi)現(xian)大(da)型(xing)零(ling)件(jian)的(de)高(gao)效(xiao)率(lv)裝(zhuang)卸(xie),設(she)計(ji)配(pei)置(zhi)了(le)集(ji)成(cheng)式(shi)自(zi)動(dong)托(tuo)盤(pan)零(ling)件(jian)交(jiao)換(huan)係(xi)統(tong)。一(yi)般(ban)將(jiang)零(ling)件(jian)背(bei)靠(kao)背(bei)地(di)與(yu)加(jia)工(gong)零(ling)件(jian)水(shui)平(ping)位(wei)置(zhi)平(ping)行(xing)放(fang)置(zhi)。當(dang)一(yi)個(ge)零(ling)件(jian)加(jia)工(gong)完(wan)後(hou),旋(xuan)轉(zhuan)第(di)一(yi)個(ge)托(tuo)盤(pan)零(ling)件(jian)交(jiao)換(huan)係(xi)統(tong),將(jiang)零(ling)件(jian)從(cong)加(jia)工(gong)區(qu)轉(zhuan)移(yi)離(li)位(wei)。將(jiang)第(di)二(er)個(ge)零(ling)件(jian)移(yi)至(zhi)機(ji)床(chuang)加(jia)工(gong)區(qu)。當(dang)加(jia)工(gong)第(di)二(er)個(ge)零(ling)件(jian)時(shi),將(jiang)第(di)一(yi)個(ge)零(ling)件(jian)交(jiao)換(huan)托(tuo)盤(pan)係(xi)統(tong)上(shang)加(jia)工(gong)好(hao)的(de)零(ling)件(jian)卸(xie)下(xia),定(ding)位(wei)、裝夾又一個新零件毛坯。集成式自動托盤零件交換係統的規格為5m x 2m。ATC有36~80把刀具的存貯位置。機床配置了Siemens 840D CNC係統。
多功能、多用途
PAMA公司(在美國伊利諾伊州的Elgin )新推出三種大型機床:Speedram落地式鏜銑床、具有Speedmat多功能工作台與高效銑削功能的Speedcenter多功能鏜銑床和能用於加工複雜形狀零件的五軸加工中心。主要用於能源動力、柴油發動機、通用機械、壓縮機和航空航天、國防工業、重工業,建築業等。
其中Speedcenter多功能鏜銑床產品係列,能在三種工作狀態下加工:臥式主軸、臥式與立式互換主軸以及帶有A向可擺動主軸。機床配置有托盤式零件交換係統的尺寸規格:1000mmx 1600mm x 1600mm,快速進給速度40m/min,主軸功率46kW,工作台承能力2.7~9t。
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East End Welding公司(在俄亥俄州的Kent)已從Absolute機床公司(在俄亥俄州的Lorain)購置一款Johnford SDMC-9000 x 4000雙立柱加工中心。機床設計成由立柱移動、工作台固定不動與五麵主軸頭配合協調加工的總體結構方案,對大而重型零件實行高效率加工為主要特點。機床工作台麵積:9mx 3.4m。為能一次加工大型零件的5個側麵,設計了能使冷卻液順利地在機床的立式和臥式狀態下通過五麵主軸頭,對加工零件進行6.9MPa高壓下進行有效冷卻的高壓冷卻液傳輸係統。五麵主軸頭設計為50號錐度,功率37kW,由雙速齒輪進給箱驅動。
機床裝備了Fanuc 18iM-B CNC係統。為高速加工準備有Al NANO輪廓控製係統供用戶選擇使用。加工前,可使用Renishaw TS-32對刀具進行預先調整,對加工好的零件可用Renishaw OPM-60 2-D測頭進行測量。主軸頭的立、臥式變換是通過一個姿態轉換器完成。這一姿態轉換器具有可編程,能實行小至5°的高精度分度的優點。ATC可存貯60把刀具。兩立柱間的距離為4m。
“對於目前研發的大型零件加工用機床,經合理選擇大都能滿足大型零件加工的特殊要求。現還繼續朝著高精度、更大型,模塊化設計和專用,高速、高自動化和高效率,多功能、多用途的新趨勢向前發展。”