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突破数控瓶颈需实现滚动部件产业化四面刨床

发布时间:2022-10-18 17:54:12 来源:锦宏机械网

突破数控瓶颈 需实现滚动部件产业化

我国滚动功能部件行业生产不集中、产品品种单一、含金量偏低、尚无一个在国际上有影响力的知名品牌,已成为国产数控机床发展的瓶颈。因此,加快实现我国滚动功能部件产业化很有必要。 ..  我国滚动功能部件行业生产不集中、产品品种单一、含金量偏低、尚无一个在国际上有影响力的知名品牌,已成为国产数控机床发展的瓶颈。因此,加快实现我国滚动功能部件产业化很有必要。

滚动功能部件产品包括:滚珠丝杠副、滚动直线导轨副、滚珠花键、滚珠导套、直线运动部件、坐标工作台、自锁器等。它们以“滚动”为特征,具有高效省能、精密定位、精密导向、对CNC指令反应快速以及传动的高速性、同步性、可逆性等功能,是数控机床和机电一体化产品不可替代的关键配套件,也是符合 21世纪生态、环保理念的重要基础零部件。产品虽小,却集成了精密零部件制造的许多关键技术。由于它们的标准化、系列化、通用化程度很高,又有广阔的市场,十分有利于组织专业化大批量生产。

行业现状

目前我国滚动功能部件生产企业有50家(不含台湾省),研究院所、高校共3家,企业附属研究机构3个。其中,生产滚珠丝杠的企业有48家,年产值可达6.5亿元;生产滚动直线导轨的企业有6家(其中4家同时生产滚珠丝杠),年产值可达1.5亿元。在50家企业中,生产规模大、工艺装备较齐全、产量大、品种多的企业有6家,其余绝大部分企业规模小、产量不高、产品品种单一。

国产滚动功能部件在装备制造业中已应用于多个领域:上至“风云二号”卫星、导弹制导系统、太空舱空间传动装置、雷达装置、空港设备,下至各类数控机床、IT产业、冶金设备、铁道车辆、核电站、塑料机械、医疗器械等。

从全球范围看,我国滚动功能部件产业虽然是制造厂商最多的国家,但生产不集中、分布不合理、总产量和产值不高,除少数重点骨干企业的部分产品达到或接近国外水平外,多数企业只能生产中低档产品,且品种单一、含金量偏低,至今尚无一个在国际上有影响力的知名品牌,尚无一家上市公司。

我国滚动功能部件产业与国外的主要差距是:专业生产水平不高;信息化管理滞后;产业化进程缓慢;个性化服务跟不上。从产品总体水平看,我们处于发达国家名牌产品之下,发展中国家之上的中偏上水平,中低档产品与国外同类产品差距较小或基本持平,但生产效率却远远低于国外。而高性能、高档次的产品(高速、高精度、特高精度、低噪音等)与NSK、THK、Rexroth等知名企业有明显差距,成为制约国产高档数控机床发展的瓶颈。

国外发展趋势

国外滚动功能部件产业的总体水平和产品发展走势有以下特点:

1.生产规模大,信息化管理水平高,以大规模集约化制造的成本和速度,提供全方位满足用户个性化需要的众多系列产品。企业资本雄厚,产业化的速度快。

2.产品原创力强,新产品研发速度快,对市场需求反应十分灵敏,每年都推出一批具有时代气息的自主知识产权的新品,并迅速申请专利。

3.工艺水平高,装备数控化率高,生产效率高,产品质量稳定。

4.拥有先进的检测仪器和产品性能试验设备,为批量生产的产品和新产品的研发提供品质保证,用检测数据和性能对比曲线取信用户。

5.不但能向用户提供所需硬件商品,还可为用户提供解决方案的软件服务。

近几年来,国外一些知名企业都紧跟时代发展的潮流和主机发展的方向,滚动功能部件产品向高速、精密、重载、复合化、智能化、环保化方向发展。

目前市场流行的新产品有:空心强冷,线速度80~120m/min,高速精密滚珠丝杠副;螺母主驱动高速直线驱动装置;智能型滚柱直线导轨副,配置阻尼滑座的高刚度、重载滚柱直线导轨副;滚珠丝杠、滚珠花键、滚动直线导轨一体化的传动装置;对滚珠丝杠和螺母同时实施强冷的低温高速滚珠丝杠副;自润式、免维修绿色滚动功能部件产品等。

我国需要重点发展的技术

科学技术是推动功能部件产业化的动力。当前滚动功能部件产业面临两大急需解决的问题:一是迅速研制出高性能、高档次的产品,以满足国产高档数控机床产业化的需求;二是迅速提升制造技术水平,从革新工艺入手,提高批量生产的产品质量和生产效率,缩短制造周期,在此基础上推出一批有竞争力的名牌产品。围绕这两大问题,实现产业化的关键是加大技术投入和资金投入。根据高速、精密、复合、智能、环保的发展方向,需要重点发展的技术包括:

在滚动功能部件的新产品开发方面:

1.批量生产精密高速滚珠丝杠副的制造技术和装备。

2.与直线电机配套的高速、高刚度、低噪声精密滚动直线导轨副。

3.根据主机的需要研发智能化、复合化、机电一体化的高性能滚动功能部件产品。

4.用于重型数控机床的高精度、高刚度滚柱直线导轨副。

5.开发滚动功能部件绿色产品。

在提升制造工艺水平方面:

1.满足尺寸稳定性、可靠性、易成型性和生产效率要求的新材料及热工工艺及其装备的开发。

2.滚珠丝杠精密冷轧技术及装备的国产化,P3级以下的滚珠丝杠全面推广冷轧工艺。

3.引进并消化吸收"CNC精密旋风硬铣削"技术,装备国产化使P3级以下以旋风铣手段部分取代螺纹磨削。

4.滚珠返向装置的优化设计及一次成型制造技术的产业化。

5.提高滚道廓形精度的相关技术。

综上所述,我国滚动功能部件产业在发展规模上、经营理念上、企业管理上都与国外同行业存在较明显的差距,这种差距已严重阻碍了装备制造业的发展,对振兴民族工业十分不利。

希望国家能重点扶持1~2家骨干企业,使之尽快形成集科、工、贸一体的经营制造基地。制造基地要走专业化生产道路,以专业化促进规模化;引进先进技术,并在此基础上做好自主创新工作;建立行业的技术中心,制造高效实用、可靠的生产滚动功能部件的专用装备和检测仪器。

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