五軸數(shù)控機(jī)床行云流水 鉛筆筆尖上雕出電吉他 自主研發(fā)高端數(shù)控機(jī)床實現(xiàn)突破

• 李波 2023年8月10日 來源：中研普華集團(tuán)、央視財經(jīng)、中研網(wǎng) 705 41
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一個加工面型精度達(dá)到微米級、表面粗糙度Ra10納米以內(nèi)的光學(xué)模具零件，要實現(xiàn)批量制造，人手無法勝任，需要借助精密的數(shù)控機(jī)床。

一個加工面型精度達(dá)到微米級、表面粗糙度Ra10納米以內(nèi)的光學(xué)模具零件，要實現(xiàn)批量制造，人手無法勝任，需要借助精密的數(shù)控機(jī)床。

加工這個精密件需要用到9把刀，每把刀都存在微米級的偏差，失之毫厘，謬以千里，破解刀具尺寸誤差的難題，不斷接近國際精密加工領(lǐng)域的最高標(biāo)準(zhǔn)。

工件加工的凹凸面配合間隙達(dá)到了5微米以內(nèi)，相當(dāng)于一張A4紙厚度的二十分之一，真正做到了嚴(yán)絲合縫。

調(diào)整好的五軸數(shù)控機(jī)床就像一雙藝術(shù)家的手，在面積只有10.35平方毫米的鉛筆筆尖上，雕刻出了一把精致的電吉他。只有數(shù)控機(jī)床的軸運動精度達(dá)到微米級，才能做到如此行云流水。

十五年前，自主研發(fā)的數(shù)控系統(tǒng)在國產(chǎn)機(jī)床市場的占有率還不足1%，而現(xiàn)在，已經(jīng)提高到了31.9%。

我國高端數(shù)控機(jī)床迎技術(shù)突破

據(jù)報道，我國自主研發(fā)高端數(shù)控機(jī)床實現(xiàn)突破。據(jù)悉，在剛剛過去的一年，沈陽機(jī)床組建科研攻關(guān)小組35個，攻克高端數(shù)控機(jī)床設(shè)計制造等10多項核心關(guān)鍵技術(shù)，研發(fā)投入占到銷售總收入的11.9%。

目前，在加工精度上，沈陽機(jī)床的龍門系列產(chǎn)品都已經(jīng)成功跨越了0.01毫米這一行業(yè)門檻。

龍門機(jī)床系列產(chǎn)品的項目總師嚴(yán)昊明表示，大體積龍門機(jī)床定位精度達(dá)到0.01毫米就屬于精密級水平。現(xiàn)階段，他們還在不斷提升核心零部件的制造水平，讓機(jī)床更穩(wěn)定、更可靠。

與此同時，數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控機(jī)床的關(guān)鍵核心部件，沈陽機(jī)床自主研發(fā)的數(shù)控系統(tǒng)，部分功能已經(jīng)達(dá)到世界先進(jìn)水平。

數(shù)控機(jī)床行業(yè)概述

數(shù)控機(jī)床是一種裝有程序控制系統(tǒng)的自動化機(jī)床，能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號指令規(guī)定的程序，并將其譯碼，從而使機(jī)床動作并加工零件。

拆分零部件來看，數(shù)控機(jī)床主要包括三大結(jié)構(gòu)：機(jī)床的各固定部分(底座、床身、立柱、頭架等)、攜帶工件和刀具的運動部分、數(shù)控系統(tǒng)。這些構(gòu)件中較為核心的部件為電主軸和數(shù)控系統(tǒng)。

其中，高檔數(shù)控系統(tǒng)是高端數(shù)控機(jī)床的控制核心，價值約占高端數(shù)控機(jī)床成本的20%-40%。高檔機(jī)床中五軸機(jī)床為最高端品種，技術(shù)壁壘最高、稀缺性最強，未來的市場空間也將加速擴(kuò)大。

數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)鏈上游包含主要原材料、功能部件、刀具、數(shù)控系統(tǒng)、主機(jī)零部件、輔助零部件以及驅(qū)動系統(tǒng);中游包含數(shù)控金屬切削機(jī)床、數(shù)控金屬成形機(jī)床、數(shù)控特種加工機(jī)床以及加工中心;下游主要應(yīng)用于汽車、軍工、3C電子、工程機(jī)械等多個領(lǐng)域。

據(jù)中研產(chǎn)業(yè)研究院《2022-2027年高端數(shù)控機(jī)床行業(yè)市場深度分析及發(fā)展規(guī)劃咨詢綜合研究報告》分析：

數(shù)控機(jī)床是制造業(yè)的加工母機(jī)和國民經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)。根據(jù)我國國民經(jīng)濟(jì)“九五”計劃至“十四五”規(guī)劃，國家對數(shù)控機(jī)床行業(yè)的支持政策經(jīng)歷了從“改進(jìn)機(jī)床質(zhì)量”到“重視數(shù)控機(jī)床”再到“大力發(fā)展高端數(shù)控機(jī)床”的變化。

數(shù)控機(jī)床行業(yè)政策梳理

“九五”計劃(1996-2000年)時期，國家層面注重提升數(shù)控機(jī)床的性能;“十五”計劃(2001-2005年)時期，國家將數(shù)控機(jī)床的發(fā)展放到重要位置;從“十一五”規(guī)劃開始，規(guī)劃明確了開發(fā)高檔數(shù)控機(jī)床，研究數(shù)字化與智能化控制單元;“十二五”至“十三五”期間，規(guī)劃明確了要大力發(fā)展數(shù)控機(jī)床，并突出了高端數(shù)控機(jī)床這一重點。

到“十四五”時期，根據(jù)《“十四五”規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)剛要》，推動高端數(shù)控機(jī)床創(chuàng)新發(fā)展成為“十四五”時期的重要任務(wù)。

根據(jù)工信部2016年發(fā)布的《智能制造工程實施指南(2016-2020)》，我國數(shù)控機(jī)床國產(chǎn)化率在2020年超過50%。

根據(jù)《中國制造2025》對中國高檔數(shù)控機(jī)床的發(fā)展方向做出的規(guī)劃，中國數(shù)控機(jī)床將重點針對航空航天裝備、汽車、電子信息設(shè)備等產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要，開發(fā)高檔數(shù)控機(jī)床、先進(jìn)成形裝備及成組工藝生產(chǎn)線。

2020年，高檔數(shù)控機(jī)床實現(xiàn)自主研制及應(yīng)用;到2025年，自主知識產(chǎn)權(quán)高端數(shù)控機(jī)床的市場占有率大幅提升，數(shù)控機(jī)床的核心技術(shù)對外依存度明顯下降，基礎(chǔ)配套能力顯著增強，重要領(lǐng)域裝備達(dá)到國際領(lǐng)先水平。

“十四五”期間，我國主要省份也提出了數(shù)控機(jī)床行業(yè)的發(fā)展方向，主要包括依托本區(qū)域優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)研發(fā)相關(guān)技術(shù)、重點發(fā)展高檔數(shù)控機(jī)床、提升關(guān)鍵產(chǎn)業(yè)的數(shù)控化率、打造數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)集群等。

在國家和地方產(chǎn)業(yè)政策支持、新技術(shù)革命推動和市場需求牽引等綜合作用下，我國數(shù)控機(jī)床行業(yè)將步入加速成長期。

目前，中國數(shù)控機(jī)床行業(yè)的上市公司有創(chuàng)世紀(jì)、秦川機(jī)床、海天精工、亞威股份、沈陽機(jī)床、合鍛智能、日發(fā)精機(jī)、國盛智科、華東重機(jī)、浙海德曼、宇晶股份、宇環(huán)數(shù)控、華辰裝備、青海華鼎、科德數(shù)控、華明裝備、華東數(shù)控、中航高科、山東威達(dá)和上機(jī)數(shù)控，其中龍頭企業(yè)是創(chuàng)世紀(jì)。

近年來，國產(chǎn)機(jī)床廠商逐漸走向高端化。隨著我國工業(yè)結(jié)構(gòu)升級，下游對于工業(yè)母機(jī)的機(jī)床加工精度、效率、穩(wěn)定性等指標(biāo)的要求逐步提升，中高端產(chǎn)品需求日益旺盛。因此，我國數(shù)控機(jī)床市場也從低檔向中高檔升級發(fā)展。

同時，數(shù)控機(jī)床行業(yè)也受到政策扶持。工信部等三部門于去年年底印發(fā)《關(guān)于鞏固回升向好趨勢加力振作工業(yè)經(jīng)濟(jì)的通知》，指出打好關(guān)鍵核心技術(shù)攻堅戰(zhàn)，提高包括高端數(shù)控機(jī)床在內(nèi)的重大技術(shù)裝備自主設(shè)計和系統(tǒng)集成能力，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。

同時，多家機(jī)構(gòu)于去年年底發(fā)布相關(guān)研報指出，本土化、出口提升及更新周期的幾重需求疊加，我國機(jī)床行業(yè)將迎來上升周期。

想要了解更多高端數(shù)控機(jī)床行業(yè)詳情分析，可以點擊查看中研普華研究報告《2022-2027年高端數(shù)控機(jī)床行業(yè)市場深度分析及發(fā)展規(guī)劃咨詢綜合研究報告》。

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