【機床商務網(wǎng)欄目 市場分析】【編者按】CIMT2025(第十九屆中國國際機床展覽會)于4月21-26日在北京隆重舉辦。展會之后,主辦方中國機床工具工業(yè)協(xié)會收到來自協(xié)會分會的展品評述文章,現(xiàn)部分編發(fā)供業(yè)界參考。文章觀點僅代表作者本人。
一、概述
2025年4月21日,以“融合創(chuàng)新 數(shù)智未來”為主題的CIMT2025展會在北京隆重開幕。經(jīng)筆者粗略統(tǒng)計,本屆展會車削類參展商130余家,參展車削類產(chǎn)品300余臺套,其中境內展商100余家、展品240臺套,境外展商30家、展品60余臺套。主要產(chǎn)品包括:數(shù)控臥車、數(shù)控立車、車削中心、多主軸多刀塔數(shù)控車床、縱切機,以及五軸車銑、專機及自動線等等。本屆展會中,國產(chǎn)車床展品在品類豐富度、展出規(guī)模及工藝技術層面均達到一個新高度,彰顯出行業(yè)發(fā)展的全新里程碑。
二、車床產(chǎn)品特性
本屆展會充分展現(xiàn)了車床行業(yè)向數(shù)字化、智能化轉型的必然趨勢。面對新時代發(fā)展需求,智能機床與高端裝備正成為制造企業(yè)的重點發(fā)展方向,其中“專精特新”型機床企業(yè)更是推動行業(yè)高質量發(fā)展的中堅力量。
1. 多軸化、高效化
傳統(tǒng)二軸臥式數(shù)控車床因自身性能特點,加工能力、加工效率受限,正逐步升級為集成多種加工工藝的三軸及以上多軸車削加工中心,本屆展會多軸數(shù)控車床展品不乏精品。
秦川機床工具集團股份公司MTK20-B車削中心,最大加工直徑φ320mm、最大加工長度800mm、最大棒料直徑φ80mm,主軸最高轉速4000r/min;X1/X2軸行程210mm、Z1/Z2/Z3軸行程800mm、Y1/Y2軸行程±55mm,該機床采用雙主軸、多刀塔布局、4軸聯(lián)動、雙C軸功能,配合多刀塔的伺服動力刀塔,可實現(xiàn)對工件的全部或大部分工序的加工,提高加工效率。
西安巨浪精密機械有限公司TT200MSY TT系列刀塔機,最大回轉直徑φ600mm,最大加工直徑φ380mm,最大加工長度525mm,主軸/副電主軸最高轉速4500/4000r/min,X/Z/Y軸快移速度30/30/10m/min,12工位BMT55動力刀塔,該系統(tǒng)使用西安巨浪高剛性大扭矩機床嵌入式控制軟件V1.0。
玉環(huán)市坎門機床廠K06SY2車銑復合機,最大切削直徑φ280mm,最大切削長度600mm,主軸最高轉速4300r/min;X1/X2軸行程190mm,Z1/Z2軸行程600mm,Y1/Y2軸行程±50mm,12工位T1/T2刀塔;床身整體450布局,雙C軸控制,XZ軸采用加長滑塊直線導軌,Y軸采用硬軌結構和動力刀塔一體化設計,極大提高了切削剛性和抗振能力。
2. 五軸化、復合化
本屆展會上,車銑復合加工中心作為機床領域的尖端產(chǎn)品大放異彩,特別是五軸聯(lián)動高端設備的集中亮相成為展會矚目的焦點。從實力雄厚的國有龍頭企業(yè)到創(chuàng)新活躍的民營新銳企業(yè),各參展廠商均推出了最新五軸聯(lián)動加工設備,充分展現(xiàn)了行業(yè)整體技術實力的躍升。
甘肅星火智能數(shù)控機床有限公司FTM1250X6000大型五軸車銑復合加工中心,最大加工直徑φ1250mm,加工長度6000mm,承重15000kg;機床配備大功率機械擺角車銑頭,配合機械鎖緊裝置,實現(xiàn)車銑功能快速切換;40刀位自動換刀系統(tǒng),支持最大25kg刀具自動更換,實現(xiàn)高效自動化生產(chǎn);搭載華中數(shù)控HNC-848DI系統(tǒng)。
科德數(shù)控股份有限公司KCX1200TM五軸聯(lián)動臥式銑車復合中心,最大車削直徑φ400mm、最大車削長度1200mm,B軸旋轉角度-30~210°,B軸額定扭矩576Nm;直線軸定位精度0.008mm,旋轉軸10″(VDI),直線軸重復定位精度0.005mm,旋轉軸5″;模塊化設計,快速實現(xiàn)不同行業(yè)的工藝需求。
東莞市揚牧數(shù)控科技有限公司LM-08Y2雙主軸雙通道車銑復合中心,床身上回轉直徑φ500mm、拖板回轉直徑φ200mm,最大加工長度200mm,主軸/副主軸最高轉速5000r/min,X1/X2軸行程420mm,X1/X2快移速度20m/min;Z1/Z2軸行程265/1200mm,Y1/Y2行程±35mm;對向式雙主軸,左右刀塔配備雙Y軸硬軌高剛性動力刀塔,大扭矩內藏式驅動電主軸轉速12000 r/min。
程泰機械(吳江)有限公司GMT-2000銑車復合加工中心,X軸行程125mm,Y軸行程±150mm,X/Y/Z軸快移速度50/40/50m/min;GMT-2000系列擁有最高9軸控制、5軸聯(lián)動加工能力;刀具主軸及下刀塔,能大幅縮短切削循環(huán)時間,確保極致的加工精度;除此之外,選用G.LINC智能操作系統(tǒng)及各種自動化配備,可進一步提升生產(chǎn)效率,降低制造成本。
3. 成線化、自動化
本屆展會上,自動化生產(chǎn)線產(chǎn)品呈現(xiàn)出兩大突出亮點:一是展出規(guī)模顯著擴大,二是技術水平實現(xiàn)大幅提高。這些智能生產(chǎn)線通過創(chuàng)新性的工藝集成,如數(shù)控臥式車床的正副主軸協(xié)同加工、立式車床的正倒立復合布局,配合智能刀塔和機械臂自動上下料系統(tǒng),實現(xiàn)了工件多面位的一體化自動加工;通過集成自動化上下料裝置、自動換刀裝置等,實現(xiàn)無人值守的自動化加工。
甘肅星火智能數(shù)控機床有限公司自主研發(fā)的智能柔性加工生產(chǎn)線,該生產(chǎn)線專為中大型軸類、管類、缸筒類等工件設計,可輕松應對多樣化加工需求,實現(xiàn)24小時不間斷作業(yè)。生產(chǎn)線配備MES總控系統(tǒng),實現(xiàn)信息采集、數(shù)據(jù)存儲、任務下達、仿真監(jiān)控、自動排產(chǎn)等功能,實時監(jiān)控生產(chǎn)數(shù)據(jù)。
重慶機床(集團)有限責任公司VHL4035正倒立式數(shù)控車床,最大工件回轉直徑φ600mm,最大工件直徑φ420mm,最大工件長度450mm;立式/倒立式主軸最高轉速2500 r/min,快移速度24m/min;五軸四聯(lián)動正倒立式數(shù)控車床,采用立式主軸和倒立式主軸垂向對置、雙徑向進給水平移動、雙軸向進給垂向移動、伺服雙面加工W軸的復合式布局,實現(xiàn)高效高精度車削加工。
4. 專用化、定制化
以用戶需求為導向,在市場需求的各細分領域,很多企業(yè)都有著自己的發(fā)展思路和發(fā)展方向,為客戶提供個性化服務及解決方案,從簡單的賣產(chǎn)品轉向提供“產(chǎn)品+服務”等綜合性服務。本屆展會展出的各類定制化車床可以顯著提高加工效率、提升加工精度并大幅降低人力成本。
濟南第一機床有限公司W(wǎng)L-800臥式輪轂數(shù)控車床,最大加工直徑φ680mm、標準加工輪圈24吋;X/Z軸行程360/770mm,主軸轉速2500r/min,12工位刀塔,X/Z軸快移速度16/20m/min;45°斜床身、高剛性滑動導軌、無尾座結構布局,特別適宜鋁輪轂零件的高速、高效、精密加工。
安徽力成智能裝備股份有限公司VQXC125球籠硬車硬銑復合機床,最大夾持直徑φ110mm、最大工件長度260mm、加工溝道直徑范圍φ45-95mm,工件所配鋼球直徑范圍φ12.7-22mm,工件最大柄部直徑φ38mm;一次裝夾硬銑多溝道的球籠硬車硬銑床復合機床,適用于鐘形殼熱后VL/CG型溝道的硬銑精加工。
5. 高精度、高剛性
針對特定高精密行業(yè),華粹智能、江蘇博谷等企業(yè)展出高端超精密車床,展品床身普遍采用天然花崗巖和人造大理石,采用靜壓主軸、靜壓導軌,使機床具有良好的熱穩(wěn)定性、抗振性和剛性,保證機床獲得較高的精度,機床加工件表面達到鏡面效果。
浙江博谷精密機械科技有限公司MIXTECH T42 MYT超精密車削加工中心,最大車削直徑φ240mm、最大車削長度350mm、X/Y/Z軸行程165/80/410mm;主軸轉速6000r/min,加工精度0.005mm、表面粗糙度Ra0.3μm;定位/重復定位精度0.002/0.0015mm(VDI標準);機床采用45°床身、超精密滾動球軸承電主軸、精密導軌、超精密絲杠;直線軸可以獲得最高0.75μm的重復定位精度,可獲得0.001mm的圓度及Ra值≤0.4的表面粗糙度。
華粹智能裝備有限公司UPC200超精密機床,最大加工直徑φ200mm,最大車削長度200mm,專為光學透鏡、反射鏡、高精度零件及模仁的加工制造而設計,表面粗糙度甚至能達到納米級;機床主軸采用小孔節(jié)流空氣靜壓形式,在10000r/min轉速范圍內主軸的徑向跳動和軸向竄動均小于50nm;基于高速64位Delta Tau PowerPMAC運動控制器,自主研發(fā)了人機交互控制系統(tǒng)。
北京海普瑞森超精密技術有限公司DJC-250A超精密單點金剛石車床,最大加工直徑φ250mm,面形精度PV<0.2μm;X/Z軸最大行程200mm,表面粗糙度Ra<2nm、直線度0.14m/100mmm,主軸最高轉速8000r/min;X/Z軸均采用液體靜壓導軌,直線電機驅動,全閉環(huán)控制,PMAC可編程控制器;可選配B軸、真空度可切換吸盤、精密微調刀塔,實現(xiàn)360°分度功能。
6. 智能化、數(shù)字化
本屆展會上,AI與物聯(lián)網(wǎng)技術在機床領域的深度融合成為最引人注目的發(fā)展趨勢。通過實時監(jiān)測、在線補償、遠程運維及預測性維護等創(chuàng)新功能,智能化機床正成為驅動行業(yè)增長的新引擎。中外參展商展示的不僅是機床產(chǎn)品本身的智能化升級,更體現(xiàn)了從生產(chǎn)制造到企業(yè)管理的全鏈條數(shù)字化轉型。生產(chǎn)場景的智能化應用已從示范階段邁向規(guī)?;占埃瑯酥局鴻C床行業(yè)正式進入智能制造新時代。
中國兵器工業(yè)集團武漢重型機床集團有限公司CHX5240i智能數(shù)控雙柱立式銑車加工中心,搭載國內自主研發(fā)的智能數(shù)控系統(tǒng),能夠實現(xiàn)自主感知、自主學習、自主優(yōu)化與決策、自主控制與執(zhí)行,配備動態(tài)誤差補償、智能編程及工藝參數(shù)優(yōu)化、智能運維、自動對刀和自動測量等功能,結合多傳感器融合技術實時監(jiān)控加工狀態(tài),顯著提升加工精度與效率。
山東大漢智能科技有限公司TCK2100SYY雙主軸&雙刀塔車銑復合機床,搭載清巒福興自主研發(fā)的AI智慧工業(yè)制造集成云平臺,支持自然語言指令輸入。操作人員可通過語音或文本指令直接生成加工程序,實現(xiàn)“復雜代碼一句話搞定”的智能化操作。系統(tǒng)還具備遠程監(jiān)控、工藝參數(shù)優(yōu)化及數(shù)字孿生預調試功能。
三、國內車床產(chǎn)業(yè)的進步與挑戰(zhàn)
在本屆CIMT2025展會上,筆者走訪了近百家車床企業(yè)。通過交流與觀察,深刻感受到近年來我國車床行業(yè)在技術、產(chǎn)品及應用領域的顯著進步。短短數(shù)年間,行業(yè)實現(xiàn)了從普通車床向數(shù)控車床的跨越,并逐步邁向多軸化、五軸聯(lián)動方向。快移速度、主軸轉速、定位和重復定位精度及精度保持性等關鍵性能指標均有明顯提升,在多個細分領域已接近或達到發(fā)達國家多年發(fā)展的水平。
然而,機床行業(yè)的發(fā)展并非孤立存在,而是依賴于產(chǎn)業(yè)鏈上下游的協(xié)同支持。過去,功能部件曾是制約我國機床發(fā)展的主要瓶頸,但近年來通過技術攻關,這一問題已明顯改善。當前,真正影響國產(chǎn)高端機床競爭力的核心在于數(shù)控系統(tǒng)。盡管國內企業(yè)在中低端市場取得一定進展,但在高端領域,發(fā)那科、西門子等國際品牌仍占據(jù)主導地位。
值得關注的是,AI技術的興起為國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)的軟件開發(fā)提供了新契機。借助模擬仿真、智能優(yōu)化等手段,軟件性能有望實現(xiàn)跨越式提升,從而縮小與國際先進水平的差距。然而,數(shù)控系統(tǒng)的硬件基礎,仍是當前行業(yè)的“卡脖子”環(huán)節(jié)。高性能芯片、高精度傳感器等核心元器件依賴進口的局面尚未根本改變。
四、結語
我們看到的不僅是冰冷的機床設備,更是一批懷揣理想、勇于擔當?shù)闹袊髽I(yè),他們正以創(chuàng)新思維及行動推動“中國制造”向“中國智造”轉型,這份執(zhí)著精神令人敬佩。危機中育先機,變局中開新局。面對“逆全球化”浪潮涌動、地緣政治關系復雜、核心技術壁壘加劇、國際貿易規(guī)則重構等多重調整,全球產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈加速重塑,我國機床行業(yè)也面臨前所未有的不確定性。唯有堅持自主創(chuàng)新、加強基礎研究、加快成果轉化,才能在全球競爭中站穩(wěn)腳跟。
本屆展會集中展示了我國機床行業(yè)在新技術、新產(chǎn)品方面的突破,標志著中國車床行業(yè)正向“智能化、復合化、高精度、高剛性、產(chǎn)品多樣化”的方向穩(wěn)步前進。
車床雖小,卻承載著民族工業(yè)的希望;技術雖難,亦難阻國人勇攀高峰的腳步。
——以AI、人形機器人、碳減排等為代表的新技術,將推動機床產(chǎn)業(yè)加速轉型升級;
——新能源、航空航天、半導體和醫(yī)療等領域持續(xù)增長的市場需求,為高端數(shù)控車床發(fā)展提供了有力支撐;
——國家正在推進的設備更新和消費品以舊換新政策,將進一步加快制造業(yè)綠色化、數(shù)字化進程,為機床行業(yè)帶來新的發(fā)展機遇。
來源:協(xié)會車床分會(通用技術機床研究院 陳洪軍)
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