數(shù)控機(jī)床是機(jī)床工業(yè)的主流產(chǎn)品。“十一五”規(guī)劃的經(jīng)濟(jì)發(fā)展重點(diǎn)在于實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式的轉(zhuǎn)變，先進(jìn)制造業(yè)是傳統(tǒng)制造業(yè)的改造方向，傳統(tǒng)工業(yè)如汽車、機(jī)械、家電、紡織、農(nóng)機(jī)、環(huán)保等行業(yè)的技術(shù)改造，對(duì)數(shù)控機(jī)床的需求繼續(xù)攀升；電子信息、生物工程、新能源新材料等高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展又為精密、高效、專用數(shù)控機(jī)床開(kāi)辟了新的需求；從地域發(fā)展分析，我國(guó)東部產(chǎn)業(yè)的升級(jí)、東北等老工業(yè)基地的振興和中西部的開(kāi)發(fā)加快步伐，為數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供國(guó)內(nèi)市場(chǎng)；經(jīng)濟(jì)全球化，國(guó)際資本和產(chǎn)業(yè)向中國(guó)的轉(zhuǎn)移、國(guó)際技術(shù)和人才的交流、中國(guó)國(guó)際貿(mào)易的強(qiáng)勁發(fā)展等，為我國(guó)數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了外部環(huán)境，使我們處于難得的戰(zhàn)略發(fā)展期。
十一五數(shù)控機(jī)床成績(jī)斐然
進(jìn)入“十一五”以來(lái)，國(guó)家相繼頒布了《加快振興裝備制造業(yè)的若干意見(jiàn)》和《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃》；2009年，為應(yīng)對(duì)國(guó)際金融危機(jī)的沖擊，國(guó)務(wù)院又出臺(tái)了《國(guó)家裝備制造業(yè)振興規(guī)劃》。在振興裝備制造業(yè)的國(guó)策之下，國(guó)家出臺(tái)了一系列政策對(duì)行業(yè)進(jìn)行大力扶持，產(chǎn)業(yè)政策、進(jìn)出口政策、稅收政策都極大地推動(dòng)了機(jī)床行業(yè)近幾年來(lái)的持續(xù)快速發(fā)展，其中的稅收優(yōu)惠政策給企業(yè)帶來(lái)的實(shí)惠使企業(yè)的盈利大幅度增加。政策的大力扶持給予了行業(yè)特殊的優(yōu)勢(shì)，在一定程度上保證了行業(yè)的快速發(fā)展和較高的安全邊際。
數(shù)控機(jī)床屬于金屬切削機(jī)床制造業(yè)。現(xiàn)代機(jī)械制造中加工機(jī)械零件的方法很多:除切削加工外，還有鑄造、鍛造、焊接、沖壓、擠壓等，但凡屬精度要求較高和表面粗糙度要求較細(xì)的零件，一般都需在機(jī)床上用切削的方法進(jìn)行最終加工。而金屬切削機(jī)床是用切削的方法將金屬毛坯加工成機(jī)器零件的機(jī)器。中機(jī)聯(lián)數(shù)據(jù)顯示，2010年，數(shù)控金屬切削機(jī)床增長(zhǎng)突出，產(chǎn)量同比增長(zhǎng)66.71%，增速比上年提高67.17個(gè)百分點(diǎn)。而在過(guò)去10年里，我國(guó)數(shù)控金屬切削機(jī)床產(chǎn)量年均復(fù)合增長(zhǎng)率也只有31.93％。2010年的增長(zhǎng)數(shù)據(jù)意味著數(shù)控金屬切削機(jī)床的發(fā)展已經(jīng)步入新階段。
過(guò)去5年我國(guó)數(shù)控機(jī)床產(chǎn)量的年均復(fù)合增長(zhǎng)率為37.39%，過(guò)去10年年均復(fù)合增長(zhǎng)29.94%，過(guò)去15年復(fù)合增長(zhǎng)22.10%。在國(guó)家振興裝備制造業(yè)和國(guó)際產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的帶動(dòng)下，我國(guó)設(shè)備工具購(gòu)置投資增長(zhǎng)率在未來(lái)5～10年內(nèi)將持續(xù)維持20%左右的水平，機(jī)床行業(yè)的需求仍將保持高速增長(zhǎng)。國(guó)際模具及五金塑膠產(chǎn)業(yè)供應(yīng)商協(xié)會(huì)負(fù)責(zé)人羅百輝表示，在需求的拉動(dòng)下，我國(guó)數(shù)控機(jī)床產(chǎn)量保持高速增長(zhǎng)，隨著經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整的深化，數(shù)控機(jī)床和數(shù)控系統(tǒng)設(shè)備類的上市公司的高成長(zhǎng)有望延續(xù)。2010年數(shù)控機(jī)床消費(fèi)超過(guò)60億美元，臺(tái)數(shù)超過(guò)10萬(wàn)臺(tái)，表明了數(shù)控機(jī)床已成為機(jī)床消費(fèi)的主流，我國(guó)未來(lái)數(shù)控機(jī)床市場(chǎng)巨大。
目前，沈陽(yáng)機(jī)床、秦川發(fā)展是中國(guó)金屬切削機(jī)床領(lǐng)域的龍頭企業(yè)，切削機(jī)床市場(chǎng)的繁榮將直接提升其經(jīng)營(yíng)業(yè)績(jī)。去年底，沈陽(yáng)機(jī)床已經(jīng)宣布業(yè)績(jī)?cè)鲩L(zhǎng)5倍以上。
中機(jī)聯(lián)數(shù)據(jù)還顯示，2010年數(shù)控機(jī)床需求的快速增長(zhǎng)帶來(lái)數(shù)控系統(tǒng)的巨大需求，全年數(shù)控系統(tǒng)設(shè)備同比增長(zhǎng)一倍以上。數(shù)控系統(tǒng)設(shè)備行業(yè)的上市公司包括華東數(shù)控、昆明機(jī)床、法因數(shù)控、南通科技。
十二五數(shù)控機(jī)床發(fā)展迎春
2010年9月8日國(guó)務(wù)院召開(kāi)常務(wù)會(huì)議審議并原則通過(guò)《國(guó)務(wù)院關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》，高端裝備制造、節(jié)能環(huán)保、新一代信息技術(shù)、生物、新能源、新材料和新能源汽車七個(gè)產(chǎn)業(yè)作為重點(diǎn)領(lǐng)域?qū)⒓辛α考涌焱七M(jìn)，國(guó)家將加強(qiáng)財(cái)稅金融等政策扶持力度。國(guó)務(wù)院發(fā)展研究中心產(chǎn)業(yè)部部長(zhǎng)馮飛預(yù)計(jì)，未來(lái)十年將是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)蓬勃 發(fā)展的十年，到2020年，戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)占工業(yè)增加值比重可望達(dá)到20%以上。
機(jī)床工業(yè)由于技術(shù)含量和工藝要求極高，屬于技術(shù)和資本密集型產(chǎn)業(yè)，行業(yè)壁壘很高，無(wú)論在國(guó)內(nèi)還是全球范圍內(nèi)，行業(yè)格局變化都比較緩慢。機(jī)床本屬于機(jī)械行業(yè)，而機(jī)械行業(yè)與下游行業(yè)固定資產(chǎn)投資密切相關(guān)。下游行業(yè)每年固定資產(chǎn)投資中，約60%用于購(gòu)買機(jī)械產(chǎn)品。設(shè)備工器具購(gòu)置在固定資產(chǎn)投資中的比例保持在20％左右，并長(zhǎng)期保持穩(wěn)定。因此在機(jī)床行業(yè)下游產(chǎn)業(yè)中，固定資產(chǎn)投資的主要部分都是用來(lái)購(gòu)買裝備制造工具——機(jī)床。通過(guò)統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，機(jī)床下游行業(yè)固定資產(chǎn)投資增速遠(yuǎn)快于全社會(huì)平均增速水平。數(shù)控機(jī)床的需求來(lái)自于下游的機(jī)械行業(yè)固定資產(chǎn)投資，2011年汽車及零部件、航空航天設(shè)備、高速列車、軍工、電子信息、電力設(shè)備、船舶、工程機(jī)械、模具等高端裝備業(yè)崛起，行業(yè)產(chǎn)能高速擴(kuò)張，繼續(xù)帶動(dòng)數(shù)控機(jī)床消費(fèi)的高速增長(zhǎng)。羅百輝表示，2011年高端裝備自主創(chuàng)新勢(shì)頭將更為強(qiáng)勁，繼續(xù)帶動(dòng)機(jī)械工業(yè)15%以上的增速。
目前我國(guó)正處于重化工業(yè)化時(shí)期，這個(gè)是超脫于經(jīng)濟(jì)短期波動(dòng)、在近幾十年里對(duì)中國(guó)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生巨大影響的因素，對(duì)我國(guó)機(jī)械工業(yè)的發(fā)展也一直起著促進(jìn)作用。它與長(zhǎng)期向好的中國(guó)宏觀經(jīng)濟(jì)一樣，成為機(jī)械工業(yè)近30年來(lái)持續(xù)快速發(fā)展的最好注解。所謂重化工業(yè)化時(shí)期，也就是工業(yè)化的中期，即從解決短缺為主的開(kāi)放逐步向建設(shè)經(jīng)濟(jì)強(qiáng)國(guó)轉(zhuǎn)變，煤炭、汽車、鋼鐵、房地產(chǎn)、建材、機(jī)械、電子、化工等一批以重工業(yè)為基礎(chǔ)的高增長(zhǎng)行業(yè)發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁，構(gòu)成了對(duì)機(jī)床市場(chǎng)尤其是數(shù)控機(jī)床的巨大需求。中國(guó)已經(jīng)超過(guò)德國(guó)，成為世界第一大機(jī)床市場(chǎng)。數(shù)控機(jī)床已成為機(jī)床消費(fèi)的主流。預(yù)計(jì)2015年數(shù)控機(jī)床消費(fèi)仍將超過(guò)60億美元，臺(tái)數(shù)將超過(guò)10萬(wàn)臺(tái)。數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)將是：①平臺(tái)數(shù)字化。②運(yùn)行高速化。③加工高精化。④功能復(fù)合化。⑤控制智能化。⑥伺服驅(qū)動(dòng)高性能控制。中高檔數(shù)控機(jī)床的比例會(huì)大幅增加，經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床的比例不會(huì)有太大變化，而非數(shù)控的普通機(jī)床的需求將會(huì)大幅度減少。
按照規(guī)劃，2015年中檔數(shù)控機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到40％，2020年要提高到60％以上；高檔數(shù)控機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)國(guó)產(chǎn)化率分別達(dá)到10％和20％。而目前，我國(guó)國(guó)產(chǎn)中檔數(shù)控機(jī)床中進(jìn)口系統(tǒng)占80％、高檔數(shù)控機(jī)床國(guó)外系統(tǒng)占98％份額。
數(shù)控機(jī)床技術(shù)發(fā)展需求分析
2010年7月在上海舉辦了“第12屆上海國(guó)際機(jī)床展”（12thShanghaiInternationalMachineToolFair）展會(huì)上，展位面積最大的是沈陽(yáng)機(jī)床集團(tuán)（ShenyangMachineToolGroup，SYMG）*1。該集團(tuán)目前擁有7個(gè)品牌，被認(rèn)為是全球產(chǎn)量最大的機(jī)床企業(yè)。據(jù)羅百輝介紹，沈陽(yáng)機(jī)床集團(tuán)于1995年由中國(guó)多家機(jī)床企業(yè)合并而成。2004年將老牌企業(yè)德國(guó)希斯（Schiess）收歸旗下，進(jìn)一步擴(kuò)大了規(guī)模。此次除低價(jià)通用立式MC及NC車床外，還展出了5軸控制MC及大型門(mén)式機(jī)床等高性能機(jī)床。沈陽(yáng)機(jī)床集團(tuán)的展示以5軸控制MC·VMC0656e為最大亮點(diǎn)。這是一款可通過(guò)A軸及C軸使工件旋轉(zhuǎn)的機(jī)型，價(jià)格為260萬(wàn)元*2。VMC0656e雖然使用了日本制造的軸承，其他部分則大量采用了中國(guó)企業(yè)制造的部件。其中，NC裝置配備的是沈陽(yáng)機(jī)床集團(tuán)品牌之一FIYANG（飛陽(yáng)）的產(chǎn)品。該公司原來(lái)在NC裝置方面全部采用海外企業(yè)的產(chǎn)品，但2009年開(kāi)發(fā)出了自主產(chǎn)品*3。此次在可謂旗艦機(jī)型的5軸加工機(jī)上配備了自主NC裝置進(jìn)行展示，目的是為了展示其已經(jīng)擁有對(duì)可謂機(jī)床心臟部分的NC裝置進(jìn)行 開(kāi)發(fā)的能力。VMC0656e還可選擇日本發(fā)那科（FANUC）、德國(guó)西門(mén)子（Siemens）、德國(guó)海德漢（Heidenhain）等海外企業(yè)制造的以及其他中國(guó)企業(yè)制造的NC裝置。#p#分頁(yè)標(biāo)題#e#
中國(guó)機(jī)床企業(yè)通過(guò)與日本企業(yè)成立合資企業(yè)及展開(kāi)技術(shù)合作，在高性能機(jī)床方面積累了技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，迄今已推出眾多機(jī)床產(chǎn)品。但是，NC裝置、主軸及軸承等主要部件大多仍采用進(jìn)口產(chǎn)品，所以即便是中國(guó)企業(yè)，在降低價(jià)格方面也存在著極限。不過(guò)，今后通過(guò)主要部件轉(zhuǎn)為自主制造或采用國(guó)產(chǎn)部件，中國(guó)機(jī)床企業(yè)很可能會(huì)不斷推出低價(jià)位的5軸控制MC。
除了沈陽(yáng)機(jī)床集團(tuán)的產(chǎn)品，還有其他中國(guó)企業(yè)的產(chǎn)品也驗(yàn)證了這一可能性，這就是西安瑞特快速制造工程研究有限公司（XianRuiteRapidManufacturingEngineeringResearch）等開(kāi)發(fā)的5軸控制MC·RM-LX720。價(jià)格為77萬(wàn)元，在中國(guó)企業(yè)中也屬于相當(dāng)便宜的產(chǎn)品*4。還開(kāi)發(fā)完成了X軸的移動(dòng)量為920mm、其他性能參數(shù)基本相同的RM-LX920（約100萬(wàn)元）。
西安瑞特快速開(kāi)發(fā)了主軸，NC裝置則采用武漢華中數(shù)控股份有限公司（WuhanHuazhongNumericalControl）的產(chǎn)品。該機(jī)床雖然將德國(guó)西門(mén)子NC裝置等海外產(chǎn)主要部件作為選配，但不失為全部采用中國(guó)產(chǎn)部件的低價(jià)化范例之一。
四川長(zhǎng)征機(jī)床集團(tuán)有限公司（SichuanChangzhengMachineToolGroup）除了主軸及工件的直線移動(dòng)與旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)相結(jié)合的普通5軸控制MC之外，還展出了采用并聯(lián)機(jī)構(gòu)的機(jī)床。用3根搖臂（X軸、Y軸、Z軸）支撐主軸單元，主軸單元內(nèi)還具有可改變主軸方向的2個(gè)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。計(jì)劃2010年內(nèi)投產(chǎn)，預(yù)定價(jià)格約為200萬(wàn)元。采用并聯(lián)機(jī)構(gòu)時(shí)，主軸的移動(dòng)速度比通過(guò)滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)時(shí)快。因此設(shè)想用于加工飛機(jī)及汽車等的大型部件。其原因在于，從某一加工位置到下一加工位置的距離較長(zhǎng)時(shí)，可縮短加工時(shí)間。參展機(jī)床的各軸最大速度及加速度方面，X軸和Y軸為10萬(wàn)mm/min、29m/s2，Z軸為4萬(wàn)mm/min、10m/s2*5。A軸的最大速度為45rpm，最大加速度為40rad/s2，C軸的最大速度為35rpm，最大加速度為40rad/s2。在展示中，四川長(zhǎng)征集團(tuán)還進(jìn)行了將該并聯(lián)機(jī)構(gòu)整個(gè)設(shè)置在直線導(dǎo)軌上做橫向移動(dòng)的演示，由此表明還可加工長(zhǎng)達(dá)數(shù)m的工件。另外該公司還表示，雖然目前正在開(kāi)發(fā)的機(jī)型其搖臂沖程僅為300mm，但同時(shí)也在開(kāi)發(fā)沖程為600mm和900mm的機(jī)型。
在此次展會(huì)上，3軸控制MC方面也有很多以高精度為賣點(diǎn)的產(chǎn)品展出。比如，立場(chǎng)數(shù)控制設(shè)備有限公司（LeadYangIndustrial，HEFEI）展出了2009年開(kāi)發(fā)的立式MCV10。定位精度為±3μm，反復(fù)定位精度為±2.5μm，規(guī)格頗高。V10配備日本發(fā)那科制造的NC裝置。目前，中國(guó)企業(yè)制造的機(jī)床，尤其是5軸控制MC及高精度機(jī)床大多采用日本發(fā)那科、三菱電機(jī)及德國(guó)西門(mén)子等海外企業(yè)的NC裝置。不過(guò)，像沈陽(yáng)機(jī)床集團(tuán)那樣自主開(kāi)發(fā)NC裝置的中國(guó)機(jī)床企業(yè)以及專業(yè)從事NC裝置的中國(guó)企業(yè)在逐漸增加。除了武漢華中數(shù)控股份有限公司之外，還有廣州數(shù)控設(shè)備有限公司（GSKCNCEquipment）及上海開(kāi)通數(shù)控有限公司（ShanghaiCapitalNumericalControl）等專業(yè)從事NC裝置業(yè)務(wù)。
中國(guó)企業(yè)的裝置雖說(shuō)價(jià)格便宜，但在性能方面還存在不足之處。羅百輝表示，未來(lái)數(shù)控機(jī)床技術(shù)將朝數(shù)字化、高速 高精化、復(fù)合化、智能化等方向發(fā)展。
1、高速高精與多軸加工成為數(shù)控機(jī)床的主流，納米控制成為高速高精加工的潮流。
2、多任務(wù)和多軸加工數(shù)控機(jī)床越來(lái)越多地應(yīng)用到能源、航空航天等行業(yè)。
3、機(jī)床與機(jī)器人的集成應(yīng)用日趨普及，且結(jié)構(gòu)形式多樣化，應(yīng)用范圍擴(kuò)大化，運(yùn)動(dòng)速度高速化，多傳感器融合技術(shù)實(shí)用化，控制功能智能化，多機(jī)器人協(xié)同普及化。
4、智能化加工與監(jiān)測(cè)功能不斷擴(kuò)充，車間的加工監(jiān)測(cè)與管理可實(shí)時(shí)獲取機(jī)床本身的狀態(tài)信息，分析相關(guān)數(shù)據(jù)，預(yù)測(cè)機(jī)床的狀態(tài)，提前進(jìn)行相關(guān)的維護(hù)，避免事故的發(fā)生，減少機(jī)床的故障率，提高機(jī)床的利用率。
5、最新的機(jī)床誤差檢測(cè)與補(bǔ)償技術(shù)能夠在較短的時(shí)間內(nèi)完成對(duì)機(jī)床的補(bǔ)償測(cè)量，與傳統(tǒng)的激光干涉儀相比，對(duì)機(jī)床誤差的補(bǔ)償精度能夠提高3～4倍，同時(shí)效率得到大幅度提升。
6、CAD/CAM技術(shù)為多軸多任務(wù)數(shù)控機(jī)床的加工提供強(qiáng)有力的支持，可以大幅度提高加工效率。
7、刀具技術(shù)發(fā)展迅速，眾多刀具的設(shè)計(jì)涵蓋了整個(gè)加工過(guò)程，并且新型刀具能夠滿足平穩(wěn)加工以及抗振性能的要求。
十大制造行業(yè)對(duì)數(shù)控機(jī)床需求分析
1、航空工業(yè)，飛機(jī)機(jī)翼、機(jī)身、尾翼等和發(fā)動(dòng)機(jī)零件的制造需要大批高速五軸加工中心、龍門(mén)移動(dòng)式高速加工中心、精密數(shù)控車床、精密臥式加工中心、多坐標(biāo)鏜銑中心、精密齒輪和螺紋加工數(shù)控機(jī)床等。
2、航天工業(yè)需求大批精密、高速、中小型數(shù)控機(jī)床，如精密數(shù)控車床和車削中心、立臥轉(zhuǎn)換五軸加工中心、高精度電加工機(jī)床、高精度萬(wàn)能磨床和坐標(biāo)磨床等。
3、造船工業(yè)急需制造柴油機(jī)體的重型、超重型龍門(mén)銑鏜床和重型數(shù)控落地鏜銑床以及大型數(shù)控車床和車銑中心、大型數(shù)控磨齒機(jī)、曲軸鏜銑床、大型曲軸車銑中心和曲軸磨床等。
4、汽車制造業(yè)是機(jī)床的需求大戶，約占機(jī)床總消費(fèi)的40%左右。汽車制造業(yè)需要大批高效、高性能、專用數(shù)控機(jī)床和柔性生產(chǎn)線，如用于發(fā)動(dòng)機(jī)加工的以高速臥式加工中心為主的柔性生產(chǎn)線、曲軸加工專用數(shù)控機(jī)床等。汽車零配件生產(chǎn)需求大批數(shù)控車床、立臥式加工中心、數(shù)控高效磨床和數(shù)控齒輪加工機(jī)床等。
5、兵器制造業(yè)需求數(shù)控機(jī)床更是量大面廣，要求數(shù)控機(jī)床可靠、穩(wěn)定。兵器制造業(yè)需求大批數(shù)控車床、立臥加工中心、五軸加工中心、龍門(mén)鏜銑床、鏜銑加工中心、齒輪加工機(jī)床等。
6、發(fā)電設(shè)備制造行業(yè)需要重型數(shù)控龍門(mén)鏜銑床、大型落地鏜銑床、大型數(shù)控車床、葉根槽專用銑床和葉片數(shù)控加工機(jī)床等，輸變電設(shè)備制造行業(yè)需要數(shù)控車床、加工中心、數(shù)控鏜床等。
7、冶金設(shè)備制造業(yè)重點(diǎn)解決連鑄連軋成套設(shè)備的制造，需求大型龍門(mén)銑床、大型數(shù)控車床等設(shè)備。我國(guó)黑色金屬冶煉及延壓加工、有色金屬冶煉及延壓加工生產(chǎn)規(guī)模近年來(lái)穩(wěn)定快速增長(zhǎng)，隨著我國(guó)成為制造業(yè)大國(guó)，冶煉行業(yè)仍有不斷增長(zhǎng)趨勢(shì)。
8、工程機(jī)械制造業(yè)需求大批中小型數(shù)控機(jī)床如數(shù)控車床、中型加工中心、數(shù)控銑床和齒輪加工機(jī)床等。
9、模具制造業(yè)需求高速數(shù)控銑床、三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、精密電加工機(jī)床、高精度加工中心、精密磨床等。
10、電子信息設(shè)備制造行業(yè)需求大批小型精密數(shù)控機(jī)床：如高速銑削中心、高速加工中心、小型精密車床、小型精密沖床、精密和超精密加工專用數(shù)控機(jī)床及精密電加工機(jī)床等。
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