數控機床技術在高速化、複(fù)合化、精密化、多軸化等方面取得瞭(le)顯著進步和一系列突破。但在精度、可靠性方面和國外的數控機床還有很大差距。 數控機床技術在高速化、複(fù)合化、精密化、多軸化等方面取得瞭(le)顯著進步和一系列突破。但在精度、可靠性方面和國外的數控機床還有很大差距。
數控機床的水平、品種和生産能力,直接反映瞭(le)一國工業的綜合實力,而我國數控機床的誕生比美國、德國略有滞後,經曆近半個世界發展,中國的數控機床遠遠落後於(yú)德、美、日等國,國産數控機床基本以低檔經濟型和中檔普及型數控機床爲主,數控機床市場份額的70%~80%、數控系統(普及型、高級型)的90%被外商占領。
目前數控機床産品中,中低端産品我國企業已有一定實力,但高檔數控機床仍是短闆,而高檔數控機床是航空航天、汽車、船舶和發電設備制造這四大領域的必需,是産業升級的必備,盡管國家實施瞭(le)高檔數控機床與基礎制造裝備科技重大專項,並(bìng)計劃到2020年四大領域所需的高檔數控機床與基礎制造裝備80%立足國内,但目前隻有濟二機床大型高效數控全自動沖壓生産線一個項目成功實現瞭(le)商業化,關鍵零部件和高檔數控系統方面尚需繼續努力。

數控機(jī)床加工的尺度特征向極端方向發(fā)展
現代數控機床的加工精度始終是衡量機床技術發(fā)展水平的重要指标。體現加工精度的效果如今已經不局限於(yú)尺寸精度、形狀精度以及表面粗糙度等方面,更體現在微結構的加工技術方面。一方面,局部加工的形狀尺度特征向精微方向發(fā)展,另一方面加工的整體形狀向大尺寸方向發(fā)展。
在科技創新的驅動下,大量帶有微結構的零件加工是當前精密機床發展面臨的重要任務。微結構零件的應用非常廣泛,比如太陽能發電元件、手機導光闆、液晶顯示器增亮膜、高速公路顯示闆、複眼透鏡、衍射光栅、傳感器元件、二元光學元件、微型透鏡等。微結構的出現使機床的加工進入新的領域。微結構的出現對機床加工提出瞭(le)新挑戰,機床的運動精度、運動的平滑性、阻尼特性都有新的要求,此外加工工藝、機床刀具、機床附件也都要發生新的變化。新的光學加工技術,如快刀伺服(FTS)、刨削加工、鑿削加工、確定性磨削等在微加工技術發展中産生。用於(yú)加工大型圓柱面、圓端面、平面的微結構機床成爲市場競争的産品。納米壓印複制工藝技術相應也得到發展應用。
微結構尺寸的變化從幾百微米到幾微米不同,但微結構的加工表面的質量都在納米級。帶有微結構的整體零件的尺寸從毫米級到數米不同。在微結構的制造設備(bèi)領域,日本、德國、美國發展迅速,出現瞭(le)很多新機床産品。典型的公司包括:東芝機械、發那科、不二越、庫格勒、Precitech、Nanotechnology等。值得一提的是微孔精密切削加工在此期間也得到瞭(le)快速的發展,德國科恩公司的金字塔超精密機床,可以用同一把刀具在半導體陶瓷材料上加工上萬個直徑不超過0.1mm的微孔。
2014年,國家将繼續穩增長、調結構,在此大環境下,數控機床行業必須調整現有産業結構,在現有中端取得成果基礎上發力高端,一方面需要面臨國外産品以及合資産品擠壓國内中端市場的競争壓力,另一方面要加大研發,擠入高端市場,擺(bǎi)脫受制於(yú)人的嚴峻形勢。在研發方面,在國家現有專項支持基礎上實施創新發展戰略,以企業爲主題,以創新爲驅動力,鑒於(yú)機床屬於(yú)投資大、見效慢的行業,僅憑企業自身努力無法實現長久發展,需要多家企業參與共性技術研發,同時引入科研院校參與,實行公私合營夥伴關系(PPP)推進研發;國家層面需要加大基礎研究投入和研發人才培養。
2014年,中國數控機床将在2013年的基礎上平穩發展,預計數控機床産(chǎn)量将略有增加,進口需求依舊很大,但需求更偏向於(yú)高端産(chǎn)品,同時中端産(chǎn)品在國外實施本地市場化服務後也将有所增加。