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立式加工中心:在内外夹击的困境中稳中求进
2013-5-13  来源:宁夏中卫大河机床  作者:边学龙

      立式加工中心是指主轴轴线与工作台垂直设置的加工中心,主要适用于加工板类、盘类、模具及小型壳体类复杂零件,其结构形式多为固定立柱,工作台为长方形,能完成铣、镗削、钻削、攻螺纹和用切削螺纹等工序。它最少是三轴二联动,一般可实现三轴三联动,有的可进行五轴、六轴控制。立式加工中心立柱高度是有限的,对箱体类工件加工范围要减少,这是立式加工中心的缺点,但装夹、定位方便;刃具运动轨迹易观察,调试程序检查测量方便,可及时发现问题,进行停机处理或修改;冷却条件易建立,切削液能直接到达刀具和加工表面;三个坐标轴与笛卡儿坐标系吻合,感觉直观与图样视角一致,切屑易排除和掉落,避免划伤加工过的表面。与相应的卧式加工中心相比,结构简单,占地面积较小,价格较低。

  
      国内具有代表性的立式加工中心有宁夏中卫大河机床有限责任公司的DVG高速立式加工中心,该机床已通过了国家重大专项办公室指定的第三方的性能及可靠性检测,全过程采用有限元分析、对称机构设计,应用热补偿、集中维护和润滑油集中回收技术。更可贵之处在于它采用国内电主轴,在达到最高转速24000r/mmin的同时,解决了机床在高速附近运行时的大幅度震动问题,提高了机床的固有频率,在体现要振兴民族工业的同时降低了制造成本。


      此外,沈阳机床有限股份公司生产的TC500R立式钻攻中心(下图),小巧的身躯却包含了高度技术水平,据知该机床该机床通过与代表国际先进水平的日本brother,fanuc等机床生产厂家生产的同类产品技术参数进对比,技术水平已经达到国际先进、国内领先的水平。

沈阳机床TC500R立式钻攻中心


      还有很多产品都可以堪称各厂家的镇家之宝。可以预见,未来立式加工中心的会朝更高精度,更高效率的方向发展,具体有以下几点:1)、向大型化、微型化方向发展;2)、向加工检测一体化发展;3)、在线检测与误差补偿;4)、新型超精密加工方法的机理;5)、新材料的研究。


      但“生于忧患,死于安乐”,我们不能光沉醉于盛大研究成果所带的喜悦之中,而是要放眼望世界,与更先进的成果作比较,不断的提高研发水平,生产水平,服务水平,管理水平等,才能立足持久的发展。2011年下半年以来,机床业界出现客户对高档产品和专机的需求加剧,而以往的普通系列产品下降迅速,由此产生的不利因素是不少企业的业绩下降,现有库存量和正在制造的产品将会过剩,资金的难以周转等严重影响企业的发展。在现价段,当行业供给能力与国内市场需求结构的加速升级不相适应的矛盾已成机床行业的主要矛盾的事实之下,各企业应该有所忧患才能打好这一仗!所以“紧跟需求升级,加速结构调整”不只是国家的宏观调整战略,而且是关乎中国机床行业的良性发展,是关乎中国每个机床企业的生存,根据矛盾寻求自己的发展之路。现就立式加工中心发展,我个人而言应该从以下方面着手:


      一、扬长避短,积极借鉴学习


      据有关数据表明,我国2011年金属加工机床进口132.4美元,比上年增加40.6%,远高于国内金属加工机床产值增长率26%,而至“十一五”末我国已经连续两年机床产值居世界第一,特别国内对中高档数控机床的需求日益加剧,这种趋势会越发明朗。由此可见,我国的机床和国外机床还存在很大的差距,致使肥田都流向了外地,例如:高速立式加工中心的主轴转速方面,国内目前能达到24000rpm左右,但此转速时机床的整体性能还存在一定的问题,而国外机床森精机制作所展出了SV-400型立式加工中心,主轴转速70000r/min。还有精度方面,即使国内的出厂精度很好,但保持性不是很好。所以,知彼知己,方能百战不殆。每个企业应该在充分了解自己的基础之上,与更好的产品做以对比,不管是国内外的,认真分析的自己的不足所在,借鉴好的一面,在原有的比较好的技术之上再做文章,力求更高,做到精益求精。


      二、自主创新,加大研发力度


      有创新才能有新的事物产生,才能跑在同行的前列。在本次参展中,值得一提的是沈阳机床可以将很古板的摇臂钻做的很具有现代时尚感,给人以很好的视觉感受,这是在原有基础上做的改变。还有好多国家重大专项的展品,很让人欣慰,不难看出我国机床的自主创新在不断的加快加大,研发能力在不断的增强,应该一直保持这种姿态,赶上世界水平,争取超越。


      三、主次分明,力求完美统一

  
      立式加工中心的结构说简单一点儿,其实就是“三根丝杠带动三个铸件在运动”。看似很简单,但真正完成各项检测精度时就不是难免容易的事情,一台整机是机、电、液等的合理集成。所以没有好的主机附件,是不可能做出高水准的机床来,例如数控系统、电主轴、丝杠等关键部件。可以说不注重附件而只光顾于整机的设计、研发、制造是盲目的,不合理的,应该全面思索,分清各部的功用,使其能很和谐的融为一体。

  
      四、转变思想,人和不容忽视

  
      “天时不如地利,地利不如人和”。当今,我国机床行业面临着喜忧两重的天时之时。喜在于国内对中高档的机床需求日益加剧,而我国在这一方面不是很强大,再加之需求数量历创新高,所以给国内的每个企业都带了广阔的发展舞台。忧在于国外机床对国内的市场的冲击很大,如:DMG所研发的MILLTAP 700高效立式钻铣加工中心,外形美观而精悍,性能卓越,成本低廉,真正做到了物美价廉,不难说对同行业不是一种冲击。中国地大物博,其中廉价的劳动力就是一种地利优势,还有广阔的市场销售空间,善于分析认清属于自己的发展领域才是前进的步子走的稳健一些。人和至关重要,无论是国家与企业之间的,还是企业与员工之间的。一个具有高素质、高技术、高管理的团队的企业必定是一个优秀的企业,所以提高每个工人的整体素质是企业重中之重,而具有强经济实力、强竞争力、强团结力企业的国家行业是不会随意受外界的影响和冲击,所以带动企业的发展是国家的重中之重。

  

德马吉和森精机共同研发的紧凑型立式加工中心 MILLTAP 700外观及内部结构。


      五、时时沟通,随时把握信息


      市场如战场,把握先机是取胜的关键。政府与企业要沟通,一项研发项目需要很大的人力、财力支持,单靠企业来完成重大繁琐的任务是很费劲、费事、费时的,与政府联合无疑是有效的事半功倍的路子。企业与企业应该相互学习,相互沟通,不能闭门造车,没有新思想、新技术的冲击,总抱陈旧的管理理念、设计理念来做机床,肯定是停止不前,没有任何新的突破,靠老底维持不会是持久发展。企业与员工更需要沟通,员工水平高低直接将影响整个企业的产品质量的问题,整个企业形象的问题。企业应该不间断的对在职人员进行职业培训,思想教育,还应该不间断的进行做对企业满意度的调查,只有从思想上入手才能够留住人才,才能保证企业没有很大的人事波动,使每个员工都能爱企如家。

    
      我国正处于经济发展的关键时期,机械加工中心是我们的薄弱环节。只有跟上先进制造技术的世界潮流,将其放在战略优先地位,并以足够的力度予以实施,才能尽快缩小与发达国家的差距,才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。


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