為深入了解重點用戶行業(yè)對機床的需求,進(jìn)一步密切產(chǎn)需關(guān)系,加強與用戶的溝通,以便更好地為用戶服務(wù),中國機床工具工業(yè)協(xié)會于2007年下半年組織大量人力對與機床有關(guān)的部分重點用戶行業(yè)進(jìn)行調(diào)研。通過調(diào)研進(jìn)一步了解了當(dāng)前重點用戶行業(yè)對機床需求情況,以及中長期發(fā)展對機床的需求預(yù)測,對落實“高檔數(shù)控機床與基礎(chǔ)制造裝備”重大專項方案的實施,以及加快振興機床裝備制造業(yè)有推動作用;對企業(yè)的發(fā)展方向、開發(fā)新產(chǎn)品的決策有導(dǎo)向作用,F(xiàn)將各行業(yè)對機床設(shè)備的需求情況摘要刊出,供大家參考。
一、各行業(yè)重點需求情況
l航空工業(yè)航空工業(yè)所涉及的范圍越來越大,產(chǎn)品越來越多,其主要產(chǎn)品分為軍用飛機、民用飛機、機載設(shè)備、非航空設(shè)備網(wǎng)大類,其重點是前兩類。飛機制造所需要的機床主要用于加工發(fā)動機、機身(含機頭、機翼、尾翼等)、機載設(shè)備(控制儀表、救生、通訊、戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈等設(shè)備)。(1)發(fā)動機加上設(shè)備:飛機的發(fā)動機種類很多,加工方式大同小異,所需設(shè)備以高精度數(shù)控機床為主,如加工箱體的四軸以上聯(lián)動臥式加工中心和立式加工中心、加工葉片的五軸聯(lián)動葉片加工中心、加工主軸用數(shù)控車床、高精度數(shù)控磨床等。(2)機身(包括機頭、機翼、尾翼等)加工設(shè)備:該類零部件主要是大型框架結(jié)構(gòu),材料以鋁合金、鈦合金等為主。其加工工藝也是大同小異,設(shè)備以數(shù)控龍門式機床為主,如數(shù)控龍門鏜銑床、數(shù)控龍門加工中心、數(shù)控落地銑鏜床、數(shù)控五軸聯(lián)動龍門加工中心等。(3)機載設(shè)備加工設(shè)備:由飛機載設(shè)備種類很多,所需設(shè)備也比較復(fù)雜,一般需要規(guī)格較小的高精度、高速數(shù)控機床,如中小型高精度立式加工中心、高精度數(shù)控車床、數(shù)控磨床等。(4)飛機起落架的加工設(shè)備:飛機起落裝備所需材料比較特殊,起落支架采用高強度的鈦合會等材料,加工難度大。其毛坯需要萬噸壓力機鍛造成型,機械加工需要數(shù)控落地銑鏜床、龍門五軸聯(lián)動加工中心等設(shè)備。
2兵器工業(yè)兵器工業(yè)中高新技術(shù)武器裝備,坦克和裝甲車發(fā)動機的五大零部件,變速箱、驅(qū)動軸等加工與大型汽車的加工沒備有不少相同之處,需要大量各種高檔數(shù)控機床,只是因批量較少使用單機加上的較多。此外,特殊材質(zhì)厚鋼板的加工,需求大量各種切割機床和板材焊接設(shè)備等。(1)高新技術(shù)武器裝備:包括精確打擊、兩棲突擊、遠(yuǎn)程壓制、防空反導(dǎo)、信息夜視、高效毀傷等武器,大多需要高精度數(shù)控機床,如高精度加工中心、高精度數(shù)控車床、高精度數(shù)控磨床以及精密數(shù)控齒輪加工機床等。
(2)各種大型火炮等重武器制造設(shè)備:主要需要大型立式和臥式加工中心、數(shù)控龍門鏜銑床、數(shù)控車床、數(shù)控深孔鉆等設(shè)備。(3)中小型武器加工需要的設(shè)備:這類武器的特點是要求加工精度高、功能多的五軸聯(lián)動機床,以及大批量高效率生產(chǎn),自動化程度高的機床。(4)其它需要的設(shè)備:如工業(yè)CT檢測儀、光學(xué)鍍膜機、多自由度振動臺和一些分析儀器、檢測儀器等。(5)專用機床:槍炮來復(fù)線的拉線機;槍彈生產(chǎn)的多工位壓力沖床;加工小直徑長孔的深孔鉆機床等。
3船舶工業(yè)根據(jù)《船舶配套業(yè)發(fā)展“十一五”規(guī)劃綱要》,到2010年實現(xiàn)優(yōu)勢產(chǎn)品生產(chǎn)能力大幅度提高,基本掌握重點產(chǎn)品的關(guān)鍵制造技術(shù),自主研發(fā)取得一定突破。主要是產(chǎn)業(yè)規(guī)?焖贁U大,本土生產(chǎn)的船用設(shè)備裝船率到60%以上,實現(xiàn)船用設(shè)備年銷售收入500億元,形成一批具有較強國際競爭力的船用設(shè)備專業(yè)化生產(chǎn)企業(yè)。船舶工業(yè)需要的主要有船體加工沒備、焊接設(shè)備、涂裝設(shè)備、機加工設(shè)備和檢測設(shè)備。(1)船體加工多為專用沒備:如卷邊設(shè)備、校平設(shè)備、壓力機、折邊機、型鋼彎曲機、剪板機、刨邊機、光電跟蹤切割機、數(shù)控切割機、拋丸除銹設(shè)備等。(2)船用柴油機機體制造設(shè)備:主要是重型和超重型龍門鏜銑床、數(shù)控落地銑鏜床、人型數(shù)控臥式鏜銑中心,多軸五聯(lián)動數(shù)控鏜銑床、數(shù)控立式車床、大型數(shù)控成型砂輪磨齒機。(3)曲軸等零件加工設(shè)備:主要是曲軸銑床、大型曲軸車銑中心、大型曲軸磨床等。(4)螺旋推進(jìn)器制造設(shè)備:需要大型五軸立式車銑中心、多軸五聯(lián)動數(shù)控落地銑鏜床、多軸五聯(lián)動數(shù)控銑鏜中心、大型數(shù)控立式車床等。(5)船用機械和儀表制造設(shè)備:需要五軸立臥轉(zhuǎn)換加工中心、五軸車銑中心、臥式加工中心、大型數(shù)控落地銑鏜床、數(shù)控立式車床、各種規(guī)格的數(shù)控車床和車削中心等。
4汽車工業(yè)汽車產(chǎn)業(yè)對數(shù)控機床的基本要求,可以歸納為:高效柔性、精密可靠、環(huán)保成套。汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展對機床行業(yè)有著巨大影響。汽車生產(chǎn)按工藝流程,大致可分為十幾條生產(chǎn)線,如發(fā)動機(缸體、缸蓋、曲軸、凸輪軸、連桿等)、變速箱、底盤零件、沖壓、焊接、涂裝、總裝及鑄造、鍛造、熱處理等生產(chǎn)線。(1)發(fā)動機制造設(shè)備:主要是加工缸體、缸蓋、曲軸、凸輪軸、連桿等生產(chǎn)線設(shè)備。該類設(shè)備大多是高效、高性能、高可靠性數(shù)控機床和專用數(shù)控機床。其中:缸體、缸蓋及變速箱體加上柔性生產(chǎn)線大多由臥式加工中心組成;變速箱加工設(shè)備基本上與缸體的加工設(shè)備類似;曲軸加工設(shè)備主要是車車?yán)瓩C床、數(shù)控曲軸內(nèi)銑或外銑床、數(shù)控曲軸磨床、曲軸拋光機等設(shè)備;凸輪軸加工設(shè)備是凸輪軸數(shù)控車床、凸輪軸磨床等;連桿加工大多為專用設(shè)備,如雙端面磨床等。
(2)大型覆蓋件沖壓、涂裝、焊接、總裝等沒備:其中沖壓設(shè)備豐要是用于加工大型覆蓋件,如車門、側(cè)圍、前后蓋、頂蓋等板材類零件,大型覆蓋件多用沖壓生產(chǎn)線加工,可分為人工上下料和自動上下料兩種,也有采用大型多工位壓力機代替生產(chǎn)線;涂裝沒備多采用機器人自動噴涂生產(chǎn)線的方法;焊接設(shè)備中部件焊接大多采用懸掛式點焊機手工焊接的方法,部分整車車身總成焊接采用焊接機器人的方法焊接;總裝設(shè)備大多采用人工裝配和機器人相結(jié)合的方法。(3)鑄造、鍛造、熱處理設(shè)備:其中鑄造沒備主要是鑄造發(fā)動機缸體、缸蓋及變速箱等鑄件,其設(shè)備大多采用氣沖造型自動生產(chǎn)線,從上料、造型、澆注到清眇等整個過程全自動化,部分中小鑄件采用壓鑄或其它精密鑄造的方法;熱處理設(shè)備主要采用高頻淬火、滲碳滲氮、電鍍、涂層及發(fā)藍(lán)等方法。(4)汽車各種零配件生產(chǎn)設(shè)備:汽車的零部件有幾千種,需要的機床各式各樣,基本上覆蓋了所有的機床品種。
5電力工業(yè)電力工業(yè)裝備土要包括兩大部分,即發(fā)電設(shè)備和電網(wǎng)設(shè)備。其中:發(fā)電設(shè)備分為煤電、水電、核電、風(fēng)電和氣電等;電網(wǎng)設(shè)備主要為超高壓輸變電設(shè)備:包括變壓器、斷路器、電抗器、互感器、電容器、隔離開關(guān)等?傊娏I(yè)需要的重點機床比較復(fù)雜。(1)煤電、核電和水電等發(fā)電設(shè)備。當(dāng)前,我國仍然以火力發(fā)電為豐,水力發(fā)電在快速增加,并將逐漸增加核能發(fā)電,這些發(fā)電機組的生產(chǎn)都需要大型、重型加工設(shè)備。加工一個重達(dá)200多t的60萬kW汽輪機轉(zhuǎn)子,需要同轉(zhuǎn)直徑3.5~4.0m、長15~20m的重型臥車;加工渦輪葉片需要五軸聯(lián)動加上中心;加工中壓缸、高壓缸需20m數(shù)控立車,鏜桿直徑200~260mm的數(shù)控落地銑鏜床,龍門寬7.5~8m,長22m的數(shù)控龍門鏜銑床等等。(2)風(fēng)力發(fā)電設(shè)備。近幾年風(fēng)力發(fā)電發(fā)展很快,內(nèi)蒙古、新疆以及山東、江蘇、廣東等省、自治區(qū)都做了大規(guī)模發(fā)展風(fēng)力發(fā)電的規(guī)劃。內(nèi)蒙古自治區(qū)已上報國家和自治區(qū)的風(fēng)電項目規(guī)模達(dá)139萬kW,獲得國家和自治區(qū)核準(zhǔn)、批復(fù)的有10項,規(guī)模約達(dá)64萬kW,其中有6個風(fēng)力發(fā)電項目已經(jīng)開工建設(shè),投資約40億元。風(fēng)力發(fā)電機組要求可靠、壽命周期長,因此零部件的精度、功能要求高,如變速箱中的箱體孔、軸、齒輪等的精度要求達(dá)到5級,內(nèi)齒輪的精度要求達(dá)到6級,壽命不小于20年,保用期5年。目前上要采用圓柱內(nèi)和圓錐齒兩種,需要加工的零部件主要為變速箱體、箱蓋和大型齒輪、齒圈,所需要的豐要設(shè)備為各種大型臥式加工中心、龍門加工中心和龍門鏜銑床、落地銑鏜床、大型立式滾齒機、插齒機等。此外,需要制作長達(dá)幾十米的葉片(目前達(dá)到半徑超過60m),制作高達(dá)幾十米(目前已超過80m)和直徑幾米(其內(nèi)部具有人可以上下的裝備)的大型塔柱等,需要各種大型成形加工沒備。
3)電網(wǎng)輸變電沒備。輸變電設(shè)備在電力行業(yè)中的作用越來越重要,為了減少在輸送電過程中的損耗,電壓越來越高,規(guī)格做得越來越大。所需要的相應(yīng)設(shè)備主要有加工變壓器矽鋼片的沖壓設(shè)備,鋼結(jié)構(gòu)加工的數(shù)控成套設(shè)備,如鐵塔型鋼成套加工設(shè)備,包括切斷、數(shù)控角鋼沖孔、鉆孔、開槽復(fù)合機等,為成形機床行業(yè)提供了廣闊的市場空間。
6工程機械工程機械的產(chǎn)品種類較多,主要包括挖掘機械、鏟土運輸機械、工程起重機械、工業(yè)車輛、壓實和路向機械、樁工機械、混凝土機械、鑿巖機械、軍用工程機械等。工程機械行業(yè)是機床行業(yè)的重要用戶之一。需要較多的機床如各種規(guī)格的立、臥加工中心(加工殼體,變速箱)、數(shù)控車床、數(shù)控磨床、齒輪加工機床、數(shù)控專用機床等;需要大量鍛壓設(shè)備如大型數(shù)控剪板機、數(shù)控折彎機、數(shù)控切割機、自動上下料的各種壓力機等。此外,還需要焊接機械手、機器人、噴漆與表面處理等設(shè)備。
7重型機械重型機械制造業(yè)主要是為礦山、能源、原材料等工業(yè)和國防工業(yè)提供重大技術(shù)裝備和大型鑄鍛件,也屬于重要基礎(chǔ)裝備業(yè)之一,主要為國家重大工程項目服務(wù),如鋼鐵行業(yè)的大型冷熱軋機、石油化工的鉆探和加工設(shè)備、大型電站設(shè)備、地下核試驗、航天發(fā)射、各種大型軍工裝備(如核潛艇壓力殼、大型軍艦等),為汽車工業(yè)、水利建設(shè)等部門提供了大量的技術(shù)裝備。為了完成如此多的重大工程項目任務(wù),需要大量高檔數(shù)控機床,如數(shù)控重型立式和臥式車床、大型立式和臥式加工中心、數(shù)控龍門加工中心(含龍門五面體加工中心)、數(shù)控重型落地銑鏜床、大型深孔鉆床、大型立式和臥式滾齒機、大型數(shù)控軋輥和數(shù)控導(dǎo)軌磨床以及大型機械壓力機、大型油壓機、大型水壓機、鍛錘等大型鍛造設(shè)備。
8農(nóng)業(yè)機械我國農(nóng)業(yè)在人力向農(nóng)業(yè)機械化和自動化發(fā)展,農(nóng)機產(chǎn)品結(jié)構(gòu)發(fā)生了很大變化,國內(nèi)對農(nóng)機產(chǎn)品的需求增加,出口也人幅度增加。而且,農(nóng)機由低檔產(chǎn)品在向大型、高效、成套及智能化等高檔產(chǎn)品發(fā)展。如多功能通用型高效聯(lián)合收割機、大中型拖拉機和自走式聯(lián)合?割機、水稻插秧機和聯(lián)