淺議我國(guó)數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用及發(fā)展情況

楊春紅　錢(qián)紅

摘 要：我國(guó)已是世界最大的機(jī)床消費(fèi)國(guó)，機(jī)床作為基礎(chǔ)機(jī)械產(chǎn)品，是先進(jìn)制造技術(shù)的載體和裝備工業(yè)的基本生產(chǎn)手段，機(jī)床工業(yè)是關(guān)系到國(guó)計(jì)民生、國(guó)防尖端建設(shè)的基礎(chǔ)工業(yè)和戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)。1999年以來(lái)，受固定資產(chǎn)投資快速增長(zhǎng)拉動(dòng)的影響，中國(guó)機(jī)床消費(fèi)逐年攀升，年均增長(zhǎng)率達(dá)到27.6%。2002年，中國(guó)首次超過(guò)德國(guó)和美國(guó)，成為世界最大的機(jī)床消費(fèi)國(guó)，機(jī)床年消費(fèi)額達(dá)到56.96億美元，較2001年增長(zhǎng)20.2%，較1999年增長(zhǎng)162.5%。

關(guān)鍵詞：高檔數(shù)控機(jī)床；經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車(chē)床；供應(yīng)能力

中圖分類號(hào)：TG659 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2017）08-0198-01

1 數(shù)控機(jī)床的概念

數(shù)控機(jī)床是數(shù)字控制機(jī)床的簡(jiǎn)稱，是一種裝有程序控制系統(tǒng)的自動(dòng)化機(jī)床。該控制系統(tǒng)能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號(hào)指令規(guī)定的程序，并將其譯碼，用代碼化的數(shù)字表示，通過(guò)信息載體輸入數(shù)控裝置，經(jīng)運(yùn)算處理由數(shù)控裝置發(fā)出各種控制信號(hào)，控制機(jī)床的動(dòng)作，按圖紙要求的形狀和尺寸，自動(dòng)地將零件加工出來(lái)。

2 數(shù)控機(jī)床的分類

（1）經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床：采用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)和單片機(jī)對(duì)普通機(jī)床的切削進(jìn)給系統(tǒng)進(jìn)行改造后形成的簡(jiǎn)易型數(shù)控機(jī)床。經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床成本較低，自動(dòng)化程度和功能都比較差，切削加工精度也不高，適用于要求不高的零件的切削加工。（2）高檔數(shù)控機(jī)床常見(jiàn)的有超重型數(shù)控機(jī)床及加工中心等，加工中心又可分為車(chē)削加工中心和銑削加工中心。

3 我國(guó)高檔數(shù)控機(jī)床及基礎(chǔ)裝備發(fā)展情況

我國(guó)《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006-2020）》把“高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備重大專項(xiàng)”作為16個(gè)國(guó)家科技重大專項(xiàng)之一，明確提出了發(fā)展我國(guó)高檔數(shù)控機(jī)床的目標(biāo)。2009年，工信部牽頭組織實(shí)施了這個(gè)重大專項(xiàng)，圍繞航空航天、船舶、汽車(chē)制造、發(fā)電設(shè)備制造等領(lǐng)域急需的高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備，進(jìn)行了全面部署。2009年至2012年共部署專項(xiàng)課題407項(xiàng)，其中高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)裝備主機(jī)180項(xiàng)、數(shù)控系統(tǒng)31項(xiàng)、功能部件與關(guān)鍵部件82項(xiàng)。3年來(lái)，我國(guó)一批重點(diǎn)領(lǐng)域急需的重大裝備取得突破，3.6萬(wàn)噸黑色金屬直擠壓機(jī)、大型立式熱處理爐等標(biāo)志性設(shè)備已通過(guò)驗(yàn)收并投入使用。

代表我國(guó)機(jī)床行業(yè)水平的近300臺(tái)套高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)裝備，亮相2012年4月16日在南京開(kāi)幕的第七屆中國(guó)數(shù)控機(jī)床展覽會(huì)。會(huì)上展示的逾百種自主創(chuàng)新成果，標(biāo)志著我國(guó)實(shí)施高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)裝備科技重大專項(xiàng)已取得階段性成果。在專項(xiàng)研發(fā)成果的基礎(chǔ)上，濟(jì)南二機(jī)床集團(tuán)與福特汽車(chē)公司簽訂了5條用于美國(guó)本土新建工廠的全自動(dòng)快速?zèng)_壓生產(chǎn)線訂貨合同，使我國(guó)高檔數(shù)控機(jī)床首次出口歐美汽車(chē)主機(jī)制造廠。同時(shí)，我國(guó)數(shù)控機(jī)床在航空大型結(jié)構(gòu)件、汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)、汽輪機(jī)葉片等領(lǐng)域的應(yīng)用也取得重大進(jìn)展。

現(xiàn)如今我國(guó)的機(jī)床企業(yè)已有幾千家，我縣就有近百家，從市場(chǎng)需求看，不需要再增加普通車(chē)床、經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車(chē)床、快走絲電加工機(jī)床等新的生產(chǎn)能力。同時(shí)，機(jī)床工業(yè)自身也應(yīng)以較低的物質(zhì)消耗達(dá)到可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。長(zhǎng)期以來(lái)，數(shù)控系統(tǒng)、功能部件一直是制約數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“短板”。為什么高中檔數(shù)控機(jī)床盈利水平低？主要原因之一就是數(shù)控系統(tǒng)、功能部件依賴進(jìn)口。在市場(chǎng)上，越是高檔產(chǎn)品越受掣肘，在交貨期和服務(wù)方面都不能滿足要求，結(jié)構(gòu)性矛盾十分突出。這也是整個(gè)機(jī)床行業(yè)在“十二五”期間應(yīng)該繼續(xù)加強(qiáng)關(guān)注的問(wèn)題。

綜合多行業(yè)的現(xiàn)狀，目前高端裝備的自主創(chuàng)新困難仍比較大，尤其是首臺(tái)（套）高端裝備自主創(chuàng)新依然面臨很多困難。目前，數(shù)控系統(tǒng)和功能部件的“短板”問(wèn)題已經(jīng)受到高度關(guān)注，國(guó)務(wù)院相關(guān)部門(mén)領(lǐng)導(dǎo)不久前指示：解決數(shù)控系統(tǒng)和功能部件的問(wèn)題，不是簡(jiǎn)單的填平補(bǔ)齊的問(wèn)題，而是事關(guān)全局的戰(zhàn)略性問(wèn)題。這足以說(shuō)明該問(wèn)題的重要性和緊迫性。應(yīng)對(duì)高端基礎(chǔ)零部件給予充分重視，加大國(guó)家財(cái)政資金和相關(guān)扶持政策的支持力度。 以往我國(guó)生產(chǎn)的加工中心數(shù)量不少，但普遍技術(shù)含量較低。“十一五”以來(lái)，整個(gè)機(jī)床行業(yè)，正在面臨著一個(gè)黃金發(fā)展期，如何做到從重?cái)?shù)量向提升品質(zhì)的方向轉(zhuǎn)移，為用戶提供以高新技術(shù)為支撐的裝備，一直是整個(gè)行業(yè)思考的問(wèn)題。

4 國(guó)內(nèi)高檔數(shù)控機(jī)床供應(yīng)能力依然不足

盡管中國(guó)機(jī)床行業(yè)近年來(lái)取得了長(zhǎng)足的發(fā)展，數(shù)控化率穩(wěn)步提高，但機(jī)床消費(fèi)和生產(chǎn)的結(jié)構(gòu)性矛盾依舊比較突出。以數(shù)控機(jī)床為例，目前我國(guó)數(shù)控金切機(jī)床市場(chǎng)上高、中、低檔機(jī)床消費(fèi)比重，在消費(fèi)量上約為5：50：45，在消費(fèi)額上約為15：70：15。國(guó)內(nèi)對(duì)高中檔機(jī)床的需求無(wú)論在消費(fèi)量還是消費(fèi)金額方面都已超過(guò)了低檔機(jī)床。相應(yīng)地，國(guó)產(chǎn)機(jī)床產(chǎn)品調(diào)整步伐仍不夠快速和及時(shí)，國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床的國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率僅為27%，且產(chǎn)品構(gòu)成大多以低檔為主，如數(shù)控車(chē)床中70%是由單片機(jī)控制的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車(chē)床，電加工機(jī)床中80%以上是經(jīng)濟(jì)型的，這兩類數(shù)控機(jī)床占了我國(guó)數(shù)控機(jī)床產(chǎn)量的一半以上。5軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床、數(shù)控超重型機(jī)床等高檔機(jī)床以及加工中心雖也有生產(chǎn)，但數(shù)量不足千臺(tái)，且制造成本較高。而德國(guó)、日本等機(jī)床制造業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家和地區(qū)加工中心的年產(chǎn)量均在萬(wàn)臺(tái)以上，是我國(guó)的20-30倍。

參考文獻(xiàn)

[1]秦宏偉.我國(guó)數(shù)控機(jī)床發(fā)展現(xiàn)狀及方向[J].機(jī)械制造與自動(dòng)化，2007年.

[2]潘雙超.淺析我國(guó)數(shù)控技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)[J].機(jī)電信息，2012年.