第十四屆國際機床展“立式加工中心”調查報告
2015-12-22 來源：數控機床市場 作者：呂曉峰
2015年4月20日至4月25日，第十四屆國際機床展會在北京召開。中國國際機床展覽會（CIMT）由中國機床工具工業協會創辦與1989年，至今歷經20余年，是世界四大國際機床展之一。
本次有幸能參加此次機床展覽會，以鉆鏜床分會一員的視野來觀看本次的機床展，了解了國內、國際機床的發展狀況，以及我們國家機床發展和世界先進國家的差距。
因為產品眾多，不一一介紹，以“立式加工中心”機床系列為例進行簡要概述以及國內外優缺點、參數對比：
本屆展會的立式加工中心，仍然以傳統的十字滑臺結構為主，也有較多的龍門立式加工中心等其它一些結構形式的加工中心，其中有的配置了提籃式的A、C軸，有的立加上配置了偏擺銑頭、回轉工作臺等，將普通的3軸立加變成了五軸聯動的加工中心。
總之在目前，經濟下行壓力情況下，各企業都在原立加的基礎上，逐步分類研發出了眾多系列加工中心產品，以求多元化發展。雖然其它各種加工中心眾多，但都擺脫不了立式加工中心各項特征，故可以說立加的發明，才有了后來其它眾多加工中心的出生，它在機床歷史上的留下了濃濃的一筆。
一、加工中心的概述以及優缺點
立式加工中心能完成銑、鏜削、鉆削、攻螺紋和切削螺紋等工序。是高效、高速、自動化技術和數控技術的最佳組合，是高性能與經濟性的完美統一。
其主軸軸線與工作臺垂直設置的加工中心，結構形式多為固定立柱，工作臺為長方形，無分度回轉功能，適合加工盤、套、板類零件，它一般具有三各直線運動坐標軸，并可在工作臺上安裝以各沿水平軸旋轉的回轉臺，用以加工螺旋線類零件。
依據立式加工中心各軸導軌的形式可分硬軌及線軌。硬軌適合重切削，線軌運動更靈敏；依據轉速可分為6000-15000rpm低速型18000rpm以上高速型；根據床身結構可分為C型及龍門型。
缺點：不能加工太高的零件，在加工型腔或下凹的型面時，切屑不易排出，嚴重時會損壞刀具，破壞已加工表面，影響加工的順利進行。
優點：裝夾、定位方便；刃具運動軌跡易觀察；調試程序檢查測量方便；切削液能直接到達刀具和加工表面；三個坐標軸與笛卡兒坐標系吻合；感官直接；切屑易排除和掉落，避免劃傷工件表面；與臥式加工中心相比，其結構簡單，占地面積小，價格便宜。
二：國內、國外參數對比（以本次參展的機床為例）
國內
1.黃山皖南機床有限公司（原上海第七機床廠）生產的VMC850L 立式加工中心
2.北一大隈（北京）機床有限公司（中日合資）生產的MXR-460V 立式加工中心
3.南通科技投資集團有限公司生產的VP1050立式加工中心
4.福建省威諾數控有限公司生產的WN-A1270Z立式加工中心
中國臺灣地區
1.臺灣德馬興業有限公司生產的EX740A立式加工中心
2.臺灣歐馬斯寶納科技股份有限公司生產的VQ850A立式加工中心
國外
1.日本遠州株式會社生產的GE30Ve立式加工中心
2.德國德馬吉生產的ecoMill635V立式加工中心
3.德國德馬吉生產的ecoMill1035V立式加工中心
4.德國巨浪生產的FZ15W立式加工中心
立式加工中心是最常見的數控機床，品牌眾多，從本次參展的立式加工中心數量上可見一斑。那么我們的差距具體體現在那些方面呢？下面以本人本次觀察到的為例說明。
先進機床主要集中在國外如：德國的德馬吉、德國巨浪、日本遠洲株式會社、日本大隈、美國哈挺等，這些廠家長年位居世界機床銷售榜單前列。普通中小批量生產，管控到位，品質很好僅用于生產高利潤產品。其推廣力度大，市場占有率高、專門解決高難度機械加工問題，而且這些廠家在在科技方面大幅領先。目前，天然或者人造大理石床身技術、床身恒溫技術、直線電機驅動、滾珠絲杠中心冷卻、重心驅動、超快速換刀機構、高速電主軸等先進技術，均率先應用。而且這些生產廠家在本國內都有世界上最先進的數控系統與之配對，控制先進，精度高，穩定可靠。
目前國內企業開發立式加工中心一般都采用整機設計獨立進行，數控系統和關鍵功能部件主要由國外配套，基本零件的成套一部分在國內專業廠家完成，一部分由制造企業自己完成，主機裝配、機電聯機調試與運行試驗均由制造企業完成。故其中最重要的功能部件和數控系統都掌握在別人手中，雖然目前我們國內也有部分企業能生產數控系統以及關鍵功能部件，但無論是精度、控制、穩定性等多方面都有一定的差距，最終造成我們國內生產的立式加工中心在市場定位時，在高端領域無法和外資企業相抗衡，最終只能走中、小端路線，而這些機床利潤低，售后成本高，隨著國內人工成本的不斷上升，國內企業壓力劇增，創新能力逐年下降。
但國內幾大機床生產巨頭，完全有能力生產高端立式加工中心，但卻對自己要求不高，一直在國內市場打價格戰，每年從國家申請巨額補貼，而且頻繁并購國外機床，但卻沒能更好的消化吸收，導致目前的技術水平一直停歇不前。
雖然在高端領域無法與外資企業抗衡，但還是擁有價格和數量優勢，且能適應惡劣的生產環境，恒溫恒濕環境的優越與他們無關，所以最能被普通機械用戶接受，而我國目前處于高速發展階段，中、小企業發展眾多，從而給國內立式加工中心奠定了巨大的市場份額。
三、發展趨勢
隨著科學技術的不斷進步，對精度、效率、質量的要求愈來愈高，立式加工中心處于當下的有利時期，其未來發展將會受到先進科技帶來的升級沖擊波，其必然走向更先進的制造領域，具體變現在以下幾方面：
1.向超精密加工、高效率方向發展：立式加工中心將向更高的加工精度沖刺，這種加工精度的高度是無限的，當前的目標是向納米級進軍，而現狀最高端的是處于亞微米級水平。
2.向大型化、微型化方向發展：由于近年來受航天航空等技術的發展，大型光電子器要求大型超精密加工設備，備受矚目，國內外紛紛投入資金進行研發，促使立加向大型化發展。由于微型機械，集成電路的發展，超精密加工技術向微型化發展，如微型傳感器，微型驅動元件和動力裝置、微型航空航天器件等。
3.向加工檢測一體化發展：超精密加工的精度很高，影響因素眾多且復雜，進行在線檢測、工況監控以確保加工質量及其穩定性是十分必要的。加工設備本身的精度有時很難滿足高精度加工要求，就需要采用在線檢測和誤差補償的方法來提高精度，保證加工質量的要求。
4.新材料的研究：當前，精密加工和超精密加工在我國急需要研究的是實用化，將一些成熟或比較成熟的精密加工和超精密加工技術推廣到實際中去，以提高加工技術的水平，是生產的機械產品質量更好、生產效率更高。
四、結束
本次展會上立加在產業化技術和深層次技術上還有較大的差距，缺乏市場競爭力，擺在我們面前的道路任重而道遠，國內企業應加強彼此之間的技術交流與合作，采取走出去、引進來的積極策略，緊跟國際先進水平，集中優勢力量提升技術水平，加速縮短與國外先進產品的差距，努力提高穩定性和可靠性，解決好市場化與產業化的難題，提高國內企業市場競爭力。
在細節上，要注意零部件的加工、裝配工藝科學、可靠；加大人才培養；科學管理；人性化設計等。
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