代表機床制造業最高境界的是五軸聯動數控機床系統,從某種意義上說,反映了一個國家的工業發展水平狀況。五軸聯動數控車床在工業生產中占有非常重要的作用,而且現在出現了新的特征,五軸聯動數控技術正在向高速、高效率、高可靠性、高精度、復合化、智能化、網絡化、柔性化、綠色化等方向發展,我國由于工業底子薄,裝備制造業水平比較低,生產出來的五軸聯動數控車床質量跟歐美和日本產品還存在一定的差距,落后就要挨打,面對歷史因素和現實的緊迫性,我國要想在接下了發展空間中占有一席之地,就需要做到以下幾點:
1、加大研發資金投入力度,加大加強基礎理論研究,為設備研究做好理論準備。
2、研究外國先進設備技術,深研其中的核心知識。在仿照的基礎上進行創新。
3、研究國內外五軸聯動技術的發展方向,做到先人一步開展研發。
4、了解國內外各個用戶群體的需要,開發出適合不同用戶需要的設備。
5、創新是保持領先的內在要求,沒有創新就沒有進步。國家應該鼓勵企業進行五軸聯動技術的研發。
6、在保護好自己核心技術的前提下與其他先進企業進行技術交流。
7、大力發展高端五軸聯動車床,實施精品工程。
國內生產五軸聯動加工中心的廠家正在不斷增加。如沈陽機床廠生產的GMC2590μ橋式五軸聯動加工中心、VM22120μ立式五軸加工中心、VMC05656e門式五軸加工中心、HS664RT五軸高速加工中心;大連機床產生的VDM500五軸立式加工中心;北京機電院生產的XKR32G五軸聯動加工中心和XKH800五軸聯動葉片加工中心;濟南二機床生產的XV2525×60高架式五軸聯動加工中心等都能實現一次安裝完成零件的銑、鏜、鉆、鉸、攻絲等多道工序。
開發五軸聯動加工中心有2個關鍵核心部件技術難度較大,一個是雙擺角萬能加工頭;一個是雙軸回轉臺(見圖2)。這2種部件國內廠商也已開發出來,但有待進一步的完善和商品化。雙擺角萬能加工頭用于大型機床,雙擺軸回轉臺用于小型機床。目前這2種部件都采用直驅力矩電機,并裝有編碼器,以提高動態性能和精度。
目前,我國一些廠家開發的數控機床已采用了直驅技術。如濟南二機床開發的XHV2525×60高架式五軸聯動高速鏜銑加工中心,x、y軸采用了直線電機驅動。北京機電院開發的XKR32G五軸聯動加工中心工作臺的2個回轉軸采用力矩電機直驅,XKH800五軸聯動葉片加工中心的主軸采用電主軸直驅等。國內數控機床采用直驅技術還處于初級階段,還不普遍,在性能方面還存在一定差距。
中國高端數控機床高速發展,但改變不了一個事實,即對國外技術的依賴。這一窘境。這正是我國高端數控機床的現實,發展速度的確很快,但關鍵技術、核心技術高度依賴國外,95%以上的高檔數控系統采用了進口系統。
中國九成以上高端機床裝載了國外公司的數控系統,西門子、發那科等拿走了整機成本的40%,機床制造大國的頭顱只剩下“空殼”。
濟南第二機床廠生產的另一種高端數控機床產品龍門鏜銑機床雖然制造技術達到了先進水平,但需要搭配西門子等企業生產的數控系統使用。生產裝備采購并搭配系統,這本是合理化分工的體現,采購系統這樁本來尋常、合理的生意卻因對方的壟斷地位而陷入被動。
“并不是有錢就能買到系統,購買系統需要出具報告,聲明系統使用在哪,最終用以生產什么,經過一系列繁瑣的審批后才能得到。”濟南第二機床廠副總經理任立偉說。申報審批還不算最糟糕的事,對于濟南第二機床廠來說,動輒幾個月甚至半年的審批周期,讓企業無法面對焦急等待的客戶。
從以上的內容可以看到我國產五軸聯動數控機床的問題所在,而這個大連光洋企業能夠擺脫這個困境卻是因為,他們堅持自己研發,把數控機床所有的核心部件都獨立研發制造,數控系統、伺服電機、力矩電機、主軸電機、絕對值編碼器、距離傳感器、自動液壓系統、機床都是自己的產品,如此生產的五軸聯動數控機床,使用的是完完全全的自己的產品,這樣的結果是讓每一個部件都能夠最大程度的相互兼容和適配,組裝在一起后其性能精度比多國產品的混搭無疑更加協調,因此其生產的五軸聯動數控機床的性能才能與國外相抗衡,才能通過價格的優勢獲得德國的訂單。
雖然從網絡上搜索不到這個大連光洋的五軸聯動數控機床的整體性能參數,但偶猜測其控制系統軟件、伺服電機等關鍵部件距離外國的最高產品還有很大的距離,這個距離正是我們努力的方向,相比國內那些通過組裝國外各核心部件制造的國產五軸聯動數控機床,偶更看好這個一攬子工程的大連光洋,雖然偶對數控機床一竅不通,但偶從這個企業的發展歷程看,其是少有的優秀民族企業,無疑稱得上央視報道的大國重器這個稱謂。