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数控机床发展格局(世界数控机床三大强国特点介绍)
来源:本站 点击数:1542次 更新时间:2016/5/9 14:00:57

随着微电子、计算机技术的进步, 数控机床在20世纪80年代以后快速发展,已成为各国机床制造商展示先进技术、争夺用户和扩大市场的竞争焦点。

从原理看,数控机床是机、电、液、气、光多学科各种高科技的综合性组合,特别是以电子、计算机等现代先进技术为基石, 只有具备巩固的技术基础, 互相配套, 才能得以顺利发展。

从结构看,数控机床是由主机、各种元部件(功能部件)和数控系统三大部分组成,还需先进的自动化刀具配合, 才能实现加工。各个环节在技术上、质量上必须切实过关,确保工作可靠、稳定,才能保证数控机床工作的精度、效率和自动化,否则,难以在生产实际中使用

世界数控机床的特点

据业内人士介绍, 目前世界数控机床主要有三大特点:

一是利用二进制数学方式输入, 加工过程可任意编程,主轴及进给速度可按加工工艺需要变化,且能实现多坐标联动 易加工杂曲面。对于加工对象具有”易变、多变、善变”的特点.换批调整方便 可实现杂件多品种中小批柔性生产,适应社会对产品多样化的需求。但价格较昂贵,需要正确分析其使用的经济合理性。

二是利用硬件与软件相结合.能实现信息反馈补偿、自动和减速等功能 可进一步提高机床的加工精度 效率和自动化程度。

三是以电子控制为主的机电一体化机床充分发挥了微电子和计算机技术特有的优点, 易于实现信息化、智能化、网络化, 可较容易地组成各种先进制造系统, 如F M S、F T L、F A, 甚至将来的cIMs,能最大限度地提高工业生产率、劳动生产率。

工业发达国家数控机床发展经验

美、德、日三国成为世界上数控机床科研、设计、制造和使用方面技术最先进和经验最丰富的国家。据德国机械设备制造商协会(VDMA)消息.2004年德机械设备出1:3世界第一, 出1:3额占世界机械设备市场份额的1 9 3% 日本机械设备出1:3所占市场份额从1 2.6% 上升至1 3 3% ,居世界第二 美国 意大利、法国和英国分列第三至第六位 所占市场份额分别为1 2.4% 、9.8% 5.2% 和4.8% :中国机械设备出口所占市场份额从3 5% 上升到4 3% 居世界第七位。

美、德 日三国在社会条件 科技水平 国家政策等各方面都存在一定的差别.在发展数控机床方面也各有特点。

美国:机床开发以基础科研为主

美国的特点是,政府重视机床工业.美国国防部等部门不断提出机床的发展方向、科研任务和提供充足的经费 且网罗世界人才,特别讲究 效率”和 创新”,注重基础科研。因而在机床技术上不断创新,如1 952年研制出世界第一台数控机床 1 9 58年创制出加工中心,上世纪70年代初研制成FMS,1 98 7年首创开放式数控系统等。

由于美国首先结合汽车、轴承生产需求 充分发展了大量大批生产自动化所需的自动线 而且电子、计算机技术在世界上领先 其数控机床的主机设计、制造及数控系统基础扎实 且一贯重视科研和创新 故其高性能数控机床技术在世界也一直领先。当今美国不仅生产宇航等使用的高性能数控机床 也为中小企业生产廉价实用的数控机床(如Haas、FadaI公司等)。美国在发展数控机床上存在的教训是 偏重于基础科研 忽视应用技术 且在上世纪80代政府一度放松了引导 致使数控机床产量增加缓慢 于1982年被后进的日本超过 并大量进口。从90年代起 纠正过去偏向 数控机床技术上转向实用 产量又逐渐上升。

德国:机床开发注重实用

德国政府一贯重视机床工业的重要战略地位在多方面大力扶植。特别讲究“实际“与“实效“.坚持“以人为本 师徒相传 不断提高人员素质。在发展大量大批生产自动化的基础上.于1956年研制出第一台数控机床后一直坚持实事求是讲求科学精神,不断稳步前进。德国特别注重科学试验.理论与实际相结合.基础科研与应用技术科研并重。企业与大学科研部门紧密合作 对用户产品、加工工艺、机床布局结构、数控机床的共性和特性问题进行深入的研究 在质量上精益求精。德国的数控机床质量及性能良好、先进实用、货真价实,出口遍及世界。尤其是大型、重型、精密数控机床。德国特别重视数控机床主机及配套件之先进实用.其机、电、液、气、光、刀具、测量、数控系统、各种功能部件 在质量、性能上居世界前列。如西门子公司之数控系统和Heidenhain公司之精密光栅均为世界闻名竞相采用。

日本:机床开发先仿后创

日本政府对机床工业之发展异常重视 通过规划、法规(如 机振法“、“机电法”、”机信法等) 提出日本数控机床行业的发展方向,并提供充足的研发经费 鼓励科研机构和企业大力发展数控机床。日本在重视人才及机床部件配套上学习德国 在质量管理、数控机床技术和数控系统的开发研究方面学习美国 并改进和发展了两国的成果, 取得了很好的效果, 甚至青出于蓝而胜于蓝。日本也和美、德两国相似, 充分发展大量大批生产自动化, 继而全力发展中小批柔性生产自动化的数控机床。自1 9 5 8年研制出第一台数控机床后,1978年产量(7342台)超过美国(5688台),至今产量、出口量一直居世界首位(2001年产量46604台出口27409台 占59%)。战略上先仿后创,先生产量大而广的中档数控机床,大量出口, 占去世界广大市场。日本在上世纪80年代开始进一步加强科研 向高性能数控机床发展。在策略上,首先通过学习美国全面质量管理(T Q c) 变为职工自觉群体活动,保产品质量。进而加速发展电子、计算机技术 进入世界前列, 为发展机电一体化的数控机床开道。日本在发展数控机床的过程中,狠抓关键,突出发展数控系统。日本FANUC公司战略正确 仿创结合有针对性地发展市场所需各种低中高档数控系统,在技术上领先,在产量上居世界第一。该公司现有职T 3674人,科研人员超过600人,月产能力7000套 销售额在世界市场上占50% ,在国内约占70% ,对加速日本和世界数控机床的发展起了重大促进作用。


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