國(guó)產(chǎn)重型機(jī)床離高端還有多遠(yuǎn)

   近兩年，在中國(guó)機(jī)床業(yè)高速發(fā)展的大背景下，我國(guó)自主開發(fā)研制的重型、超重型機(jī)床產(chǎn)品，一次次的叩響極限規(guī)格世界之最的大門。

    如加工直徑25m的超重型數(shù)控立式銑車床、鏜桿直徑320mm的落地式銑鏜床、加工寬度為10m以上的數(shù)控龍門鏜銑床、回轉(zhuǎn)直徑在5000mm以上的數(shù)控重型臥式車床等一批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，且技術(shù)水平已經(jīng)接近世界先進(jìn)水平的重型機(jī)床系列產(chǎn)品，他們不僅僅滿足了國(guó)家重大基礎(chǔ)建設(shè)項(xiàng)目的需要，更為中國(guó)機(jī)床走向高端吹響了號(hào)角。

    然而，這個(gè)號(hào)角在集結(jié)了中國(guó)機(jī)床業(yè)精兵向高端制造沖刺的同時(shí)，也讓一些企業(yè)盲目的追隨，殺入重型機(jī)床市場(chǎng)。為此，借鑒國(guó)外重型機(jī)床的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，客觀理性的發(fā)展重型機(jī)床，對(duì)目前處于轉(zhuǎn)型期的中國(guó)機(jī)床業(yè)來說，是尤為重要的。

    國(guó)內(nèi)旺盛的市場(chǎng)需求

    相比國(guó)外先進(jìn)制造業(yè)國(guó)家，我國(guó)重型機(jī)床產(chǎn)業(yè)的發(fā)展猶如忽如一夜春風(fēng)來，千樹萬樹梨花開。

    長(zhǎng)期從事重型機(jī)床技術(shù)情報(bào)工作的沈機(jī)集團(tuán)中捷機(jī)床的工程師楊麗敏分析指出：“我國(guó)正處于對(duì)傳統(tǒng)生產(chǎn)方式進(jìn)行現(xiàn)代化改進(jìn)階段，不論是鐵路、電站、船舶制造、航空航天等工程建設(shè)，還是汽車、工程機(jī)械、軍工行業(yè)，均需要大量的高端機(jī)床來支撐?！边@為中國(guó)重型機(jī)床成長(zhǎng)提供了肥沃的市場(chǎng)需求。

    然而，我國(guó)高檔重型數(shù)控機(jī)床95%依賴國(guó)外進(jìn)口。為加強(qiáng)與國(guó)外同行競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，解決我國(guó)在發(fā)展高檔重型數(shù)控機(jī)床過程中的關(guān)鍵、核心問題，國(guó)家《高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備》重大科技專項(xiàng)這股春風(fēng)使得中國(guó)重型機(jī)床市場(chǎng)花開燦爛。

    面對(duì)普通機(jī)床市場(chǎng)在金融危機(jī)下的快速下跌，重型機(jī)床市場(chǎng)幾乎沒有受到影響，這個(gè)誘因也使許多機(jī)床廠家紛紛轉(zhuǎn)向市場(chǎng)較好的大重型機(jī)床市場(chǎng)。原因就是在重型機(jī)床領(lǐng)域，國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力相對(duì)并不激烈，使國(guó)內(nèi)重型機(jī)床企業(yè)在一些產(chǎn)品市場(chǎng)順利實(shí)現(xiàn)了替代進(jìn)口。

    國(guó)外扎實(shí)的制造技術(shù)

    在世界范圍內(nèi)看，代表重型龍門加工中心最高水平的是德國(guó)瓦德里?！た票す镜漠a(chǎn)品，北一機(jī)床采用的就是德國(guó)瓦德里希·科堡的技術(shù)。希斯（SCHIESS）與科堡機(jī)床相比較，無論在功率、扭矩、規(guī)格上基本相當(dāng)，但希斯公司的機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速高，精度保持性好，在技術(shù)上屬于世界領(lǐng)先水平。與國(guó)內(nèi)外其他產(chǎn)品相比較，國(guó)外重切削能力較強(qiáng)，加工精度高，并且具有很多技術(shù)優(yōu)勢(shì)，比如橫梁加工仿形技術(shù)，Z軸滑枕長(zhǎng)度補(bǔ)償技術(shù)，龍門框架X軸移動(dòng)雙電動(dòng)機(jī)，三電動(dòng)機(jī)甚至四電動(dòng)機(jī)同步技術(shù)等。

    再?gòu)臄?shù)控龍門移動(dòng)式和臺(tái)式車銑加工中心產(chǎn)品來看，國(guó)外主要生產(chǎn)商有德國(guó)科堡、意大利皮特卡納奇、美國(guó)吉根、德國(guó)沙爾曼公司等，這些公司都具有多年生產(chǎn)重型、超重型機(jī)床的經(jīng)驗(yàn)。而國(guó)內(nèi)開發(fā)研究尚屬初期階段，技術(shù)還不夠成熟。目前，國(guó)內(nèi)的機(jī)床均不同程度地存在著承載能力低、精度不高、低負(fù)荷等缺點(diǎn)，不能完全滿足國(guó)家發(fā)展的整體需求，特別是在軍工、航天等行業(yè)更是需要這種高端的產(chǎn)品來支持。

    而在國(guó)內(nèi)，諸如武重為三峽工程水輪機(jī)研發(fā)的數(shù)控單柱移動(dòng)立式銑車床這樣的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)且達(dá)到世界先進(jìn)水平的產(chǎn)品也只是屈指可數(shù)的幾例。

    差距在哪？

    目前，我國(guó)絕大部分中、高檔重型數(shù)控機(jī)床還是依靠進(jìn)口，其中德國(guó)和意大利的產(chǎn)品較多，它們代表著世界先進(jìn)水平。

    據(jù)楊麗敏介紹，國(guó)內(nèi)產(chǎn)品與國(guó)外產(chǎn)品在結(jié)構(gòu)上的差別并不大，采用的新技術(shù)也相差無幾，但在先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用和制造工藝水平上與世界先進(jìn)國(guó)家還有一定差距。新產(chǎn)品開發(fā)能力和制造周期還滿足不了國(guó)內(nèi)用戶需要，零部件制造精度和整機(jī)精度保持性、可靠性尚需很大提高，尤其是在與重型機(jī)床配套的數(shù)控系統(tǒng)、功能部件，如刀庫(kù)、機(jī)械手和兩坐標(biāo)銑頭等部件，還需要境外廠家配套滿足。

    她還指出，國(guó)內(nèi)重型機(jī)床制造企業(yè)的制造能力很強(qiáng)，但大而不精，其主要原因還是加工設(shè)備落后，數(shù)控化率很低，尤其是缺乏高精水平的加工設(shè)備。同時(shí)，國(guó)內(nèi)企業(yè)普遍存在自主創(chuàng)新能力不足，因?yàn)橹匦蜋C(jī)床單件小批量的市場(chǎng)需求特點(diǎn)，決定了對(duì)技術(shù)創(chuàng)新的要求更高。國(guó)內(nèi)重型數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品與世界知名企業(yè)相比，差距主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：一是主軸轉(zhuǎn)速，國(guó)外先進(jìn)水平已發(fā)展到最高達(dá)3000r/min~4000r/min，而國(guó)內(nèi)主要徘徊在800r/min~1500r/min；二是快速進(jìn)給，國(guó)外先進(jìn)水平達(dá)20000mm/min~30000mm/min，而國(guó)內(nèi)主要在6000mm/min~10000mm/min；三是精度，國(guó)外先進(jìn)水平定位精度0.015/1000mm，重復(fù)定位精度0.003mm~0.007mm；國(guó)內(nèi)產(chǎn)品定位精度0.025/1000mm，重復(fù)定位精度0.01mm~0.015mm。

    此外，機(jī)床的可靠性、精度的穩(wěn)定性、復(fù)合多功能、柔性化、智能化方面不如國(guó)外廠家，外觀質(zhì)量也有明顯的差距。

    國(guó)內(nèi)廠家盡管技術(shù)略遜于國(guó)外先進(jìn)水平，但在制造能力和價(jià)格上有很大的優(yōu)勢(shì)，尤其是超重型機(jī)床國(guó)內(nèi)有武重、齊重?cái)?shù)控等企業(yè)產(chǎn)品已達(dá)到當(dāng)代國(guó)際先進(jìn)水平。我們相信，我國(guó)重型機(jī)床制造隨著科技進(jìn)步與艱苦奮斗的努力，一定會(huì)逐步縮小與世界先進(jìn)水平的差距。

    未來我們的優(yōu)勢(shì)

    作為機(jī)械裝備母機(jī)，機(jī)床制造業(yè)發(fā)展來源于其下游產(chǎn)業(yè)推動(dòng)，機(jī)床行業(yè)下游產(chǎn)業(yè)主要有造船、工程機(jī)械、航空航天、汽車、鐵路、電力設(shè)備、風(fēng)電設(shè)備、動(dòng)力設(shè)備、制冷設(shè)備和石化設(shè)備等。

    隨著我國(guó)航空航天業(yè)發(fā)展，勢(shì)必帶動(dòng)促進(jìn)裝備制造業(yè)發(fā)展。由于航空航天工業(yè)產(chǎn)品零件具有耐高溫、高強(qiáng)度、難加工、合金材料與復(fù)合材料多、復(fù)雜結(jié)構(gòu)件多、工藝要求高等特點(diǎn)，要求機(jī)床加工設(shè)備向大型（重型、超重型）、高速、精密、復(fù)合、智能化趨勢(shì)發(fā)展。航空發(fā)動(dòng)機(jī)及其零部件加工需要大量高精度機(jī)床作支撐，發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，整體機(jī)匣、葉片加工需要多功能、高精度數(shù)控機(jī)床，如數(shù)控立車、數(shù)控精密鏜床五軸加工心等。為此，航空航天業(yè)對(duì)機(jī)床要求高，加之歐美、日本等國(guó)外強(qiáng)勢(shì)機(jī)床企業(yè)進(jìn)駐與當(dāng)前國(guó)際金融危機(jī)影響下不明朗的環(huán)境，應(yīng)進(jìn)一步加速推動(dòng)國(guó)內(nèi)機(jī)床調(diào)頭向高端發(fā)展。

    在能源領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)重型機(jī)械企業(yè)在為能源工業(yè)重大工程項(xiàng)目建設(shè)中發(fā)揮了關(guān)鍵作用，包括國(guó)家三大動(dòng)力制造基地及其他發(fā)電設(shè)備制造廠的重大關(guān)鍵設(shè)備都由國(guó)內(nèi)廠家提供。我國(guó)造船工業(yè)發(fā)展形勢(shì)依然嚴(yán)峻，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)愈加激烈。特別是接船難、交船難、融資難局面沒有改變，而產(chǎn)能龐大、開工率不足及產(chǎn)品同質(zhì)性太強(qiáng)，我國(guó)造船工業(yè)仍面臨著結(jié)構(gòu)調(diào)整和嚴(yán)峻考驗(yàn)，國(guó)際上主要造船國(guó)家激烈競(jìng)爭(zhēng)，因此，作為持續(xù)為船用柴油機(jī)、螺旋推進(jìn)器、船用機(jī)械儀表、海洋工程、船臺(tái)起重機(jī)等提供機(jī)械裝備機(jī)床行業(yè)，需要裝備的體積“個(gè)”越來越大，精密、復(fù)合、智能化性能越來越高。

    由此看來，國(guó)內(nèi)重型機(jī)床產(chǎn)品技術(shù)已趨成熟，與國(guó)外先進(jìn)技術(shù)水平的差距正在逐步縮小，也將突破我國(guó)高檔重型數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品生產(chǎn)瓶頸，打破西方國(guó)家的壟斷和制約，滿足國(guó)防安全和國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要。國(guó)內(nèi)制造能力已進(jìn)入世界前列，而國(guó)外重型機(jī)床廠家的制造能力正在削弱。我們要以承擔(dān)國(guó)家重點(diǎn)工程項(xiàng)目為契機(jī)，努力開發(fā)高檔重型數(shù)控機(jī)床，為國(guó)產(chǎn)數(shù)控重型機(jī)床滿足市場(chǎng)需求做出更大貢獻(xiàn)。