發布時間：2023-08-11 17:17:34
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們為您精選了8篇的高端的數控機床樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發，請盡情閱讀。
關鍵詞：大型國有企業 沈陽機床 技術創新 數控機床 預算軟約束
數控機床是當前世界機床企業技術創新的主攻方向、市場競爭的主戰場。一個國家數控機床的產銷量和技術水平在某種程度上代表國家整體的制造業水平和競爭力。成熟機床制造國（如德國與日本）的機床產值數控化比率高達90%。由于中國機床企業自主創新不足，共性基礎技術、關鍵核心功能部件和機床精密度等都與國際先進技術水平存在相當大的差距，因此產值數控化率目前只有40%左右。而且，國產數控機床大都是附加值較低的中低端經濟型和普及型產品，雖然已占領國內市場約70%的份額，但是高端數控機床約80%的市場份額則被國外先進企業壟斷。
2000年以來，伴隨著中國汽車、航空、電子等下游產業的快速增長，機床需求特別是數控機床需求增長持續強勁，消費總額和進口額已連續10年居世界第一。特別是近年來，數控機床需求呈現出向中高端產品集中的趨勢。需求強勁使機床企業在獲得快速發展機遇的同時，也面臨著技術瓶頸的挑戰。面對中高端數控機床嚴重依賴進口的不利局面，中國政府陸續出臺相關政策加大對機床產業的扶持力度，為機床企業實現技術創新提供強有力的金融支持。
在這一背景下，我們嘗試通過具有代表性的案例分析，探討中國機床產業中具有代表性的大型國有企業――沈陽機床股份有限公司實現技術創新的過程、路徑、現狀、經驗以及市場績效等問題，在此基礎上，深入分析其技術創新市場績效不明顯的體制性制約因素，最后在結論中提出改進方向。
我們選擇沈陽機床股份有限公司（以下簡稱沈陽機床）作為研究案例，主要基于以下的理由：首先，沈陽機床作為中國機床行業產值最大的龍頭企業和大型國有企業，獲得政府主導的金融支持的強度之大是其他企業難以比擬的，以該公司為典型案例更有利于我們把握這種政府金融支持下形成的大型國有企業技術創新模式的中國特色。其次，沈陽機床作為行業龍頭企業，其數控機床國內市場占有率最高（20%以上），因此其產值數控化比率乃至技術創新水平基本上可以代表中國機床行業的整體水平。
1.沈陽機床股份有限公司概況
1.1公司成立與歷史沿革
沈陽機床股份有限公司隸屬于沈陽機床集團，是集團的控股子公司。于1993年5月成立。1996年7月在深圳證券交易所上市交易。公司發展主要經歷了三個階段：第一階段（1996―2000）為緩慢發展階段，由于政府支持力度較弱，公司發展較為緩慢；第二階段（2001―2005）為高速發展階段。第三階段（2006至今）為發展壯大階段。在第二、第三階段，政府對公司的扶植力度逐年增強。
1.2目前發展狀況
經過16年的發展，公司市場覆蓋全國60多個省市、自治區，并出口80多個國家和地區，數控機床國內市場占有率20%以上，穩居國內同行業首位。公司現有員工14000人左右，總資產過百億元。公司主業突出，全部為機床產品，主導產品為金屬切削機床，主要包括兩大類：數控機床和普通機床共19個系列300多個品種、千余種規格。公司的中高檔數控機床開始進入國家汽車、航空航天、國防軍工、軌道交通等重點行業的核心制造領域[2]。
2.政府金融支持的技術創新
政府的金融支持一直是推動沈陽機床快速資本擴張、提升技術創新的主要力量。沈陽機床是沈陽市國資委所屬的大型國有企業，作為國家裝備制造業領域的領軍型企業，沈陽市的利稅大戶，支撐沈陽、遼寧、乃至東北裝備制造業特色的核心企業，一直以來都是國家、省、市、區各級政府重點扶植的對象。特別是2005年以來，在政府的金融支持下，沈陽機床在技術改造和研發上獲得了大量資金支持。以2009年9月―2010年9月跨年數據為例，在此期間，公司就累計得到來自國家、省、市、區等各級政府關于“數控機床技術創新”的各種名目扶持資金共計36575萬元[1]。政府扶持力度之強，在同行業企業中是罕見的。這也可以從側面反映出政府一貫大力扶持大型國有企業的政策偏好。
正是基于政府的大力金融支持，沈陽機床總體上在技術創新方面并沒有出現一般企業面臨的資金缺乏現象，反之，政府強有力的支持為公司技術創新提供了充裕的資金保證，這一點可以從其2005年以來研發費用占銷售收入比率平均高達7.7%，以及歷次大型技術改造比較充裕的來自政府的資金支持得到充分證明。
3.公司長期技術創新取得的主要成果
經過16年的不懈努力，沈陽機床從技術模仿、技術引進發展到如今的開放式集成創新，取得了較大成就。
公司依托獲批的高檔數控機床國家重點實驗室和“數控機床高速精密化技術創新戰略聯盟”（由國家科技部主辦、由沈陽機床牽頭）進一步強化集成創新模式，先后與德國的R＋P機床設計院、德國西門子公司、德國IPK研究所，以及德國希斯等進行聯合研發，并在柏林設立海外研發中心，在北京、上海建立研發分部，推動開放式集成創新[1]。
經過持續積累，時至今日公司取得的成果斐然：承接和完成了多項國家級科技攻關項目，開發出新鏜床、新CAK、新HTC、新立加及新臥加等新5大類數控機床系列產品，均達到國際先進技術水平，其中五軸立式加工中心和五軸高速龍門加工中心產品，打破了國外對這類中高端數控機床的壟斷。產品先后獲得春燕獎、工業獎等國家級大獎。累計開發的360多種中高檔數控機床中，有60%以上已經達到國際同行業先進水平，2010年，公司及下屬中捷機床被認定為第一批國家高新技術企業[2]。
4.體制因素制約創新績效
4.1沈陽機床技術創新市場績效的評價
為了全面評價沈陽機床技術創新的市場績效，我們選擇兩家具有不同特點的上市機床企業作為參照物，力求通過多視角比較來展開研究。第一家企業是屬于沈陽機床集團的另一家控股子公司――昆明機床，該公司的中型國企屬性、與沈陽機床擁有同一母公司的身份，以及長期堅持專注優勢特色產品的研發戰略可以作為比較參照；第二家是中國目前唯一一家民營機床企業――華東數控，該企業屬于私有產權。下面，我們依次從兩個方面評價公司的技術創新績效。
4.1.1公司的數控機床銷售量占比評價
2000年，公司數控機床銷售收入占機床總收入的33.9%，2010年這一比率上升為60.5%[1]。雖然與自身相比，沈陽機床的數控機床銷售量占比有了一定的增長，但是與技術改造和研發業績更為優異的昆明機床和華東數控相比，還存在一定差距。2010年，昆明機床的數控機床的銷售收入占比為64.7%[3]，華東數控為75.6%[4]，由此可見沈陽機床產品數控化率步伐需加快，大規模的技術創新投入對數控化率的提升效果需進一步加強。
4.1.2公司數控機床的毛利率評價
2003―2010年沈陽機床數控機床的毛利率一直徘徊在23.50%―30%之間，期間沒有太大的起色。我們拿公司歷史最好數據――2009年數據為例進行分析[1]。這一年公司數控機床毛利率達到歷史最好水平，為29.87%，而昆明機床為34.25%[3]，華東數控則高達38.97%[4]。沈陽機床的數控機床毛利率明顯低于其他兩家上市公司。公司年報顯示，其數控機床主要是以毛利率較低的經濟型數控機床為主的局面并未得到實質性改變。
經濟型數控機床因進入門檻較低，其盈利能力隨著市場的激烈競爭而日漸衰落；與此相反，市場需求持續旺盛的中高端數控機床卻因為產品差別化大，個性化服務要求高，大部分產品都是訂單生產，因而具有可觀的議價能力和較高的毛利率。公司目前中高檔數控機床比重較低是數控機床毛利率低于其他公司的主要原因。
這一點還可以從下面的經驗數據中得到進一步的驗證。2009年，沈陽機床新產品（中高端數控機床）的銷售收入為162728萬元，僅占比銷售總額的27.2%；新產品的銷售利潤僅為1700萬元，僅占比主營業務利潤的1.3%。而華東數控歷時五年研發的新產品大型數控龍門系列機床在2009年實現產業化時，銷售收入占比和毛利率則分別高達64.08%和41.66%[4]。上述比較分析表明，沈陽機床技術創新的市場績效還需要大幅提升。
綜上所述，公司技術優勢的市場績效似乎并不顯著。這值得我們深入分析其背后的深層原因。
4.2制約技術創新績效的體制性因素
我們認為，具有轉軌時期國有企業屬性的體制性因素是制約公司技術創新市場績效的主要障礙。
4.2.1技術創新的市場驅動不足
作為一個老牌大型國有機床企業，公司在計劃經濟時期形成的計劃、技術驅動型的研發傳統――雖然經過多年的改革修正――仍然存在，市場驅動力不足。可以說，“重技術獲獎而輕市場”的研發傳統的強大慣性是公司技術創新市場績效不明顯的重要原因。與擁有國企屬性和行業老大雙重身份的沈陽機床相比，作為國內首家民營機床企業，華東數控的技術研發更注重市場需求的驅動，因而在龍門機床的研發上取得了顯著的市場績效。
4.2.2技術創新的“大而全”傾向
2009年，在三家企業中，沈陽機床的研發費用與凈利潤比值最高，為1.66，而昆明機床和華東數控則分別僅為0.21和0.27。可以看出，沈陽機床研發經費的使用效率遠低于另兩家企業，存在“高投入低效益”現象。
這種現象可以由公司在技術創新上存在的“大而全”傾向得到合理解釋。“大而全”的研發導致資金使用方向分散，從而可能造成本應重點投入的主要技術產品因研發資金不足而導致研發效益無法凸顯。
反觀國內機床行業的另兩家上市公司昆明機床和華東數控，我們看到了不同的研發競爭策略。昆明機床重點研發具有市場優勢的鏜銑系列數控機床，而華東數控的研發重點一直是大型龍門數控機床，這種精與專的研發定位，極大提高了這兩家企業研發資金使用效率，與沈陽機床的高投入低效益不同，它們獲得了較高的毛利率，技術創新的市場績效顯著。
4.2.3軟預算約束制約仍然存在
造成沈陽機床技術創新市場績效不高的另一個體制性制約因素是“軟的預算約束綜合征”仍然存在[5]。沈陽機床的歷史發展中幾次大的資本擴張基本上是政府主導下的企業行為。政府的金融支持為公司提供了充裕的技術改造和研發資金，促進企業資本規模快速擴張。但是在這種“預算約束體―支持體”的模式下，沈陽機床投資的預算軟約束問題不可避免。我們采用資產負債比率和流動比率兩個概念，分別從縱向與橫向兩個角度來驗證這一問題。
一般認為，以衡量企業長期綜合償債能力和財務風險為主的資產負債比率應維持在40―60%之間比較合適，過高的資產負債比率是不利的。流動比率是衡量企業短期風險的主要指標，反映企業短期負債的清償能力。一般認為2:1的比例比較合適，過低說明企業償還能力較差；過高說明企業的部分資金閑置[6]。
對沈陽機床資產負債率的自1996年以來至今歷年計算結果的比較可以看出，除了1996年以外，該指標一直高于60%，并逐年呈上升趨勢，近五年已經超過了80%，資產負債比率嚴重偏高，表明企業經營綜合風險較高，償債壓力較大。而公司流動比率16年來均在1.6以下徘徊，并且在2001年以來呈不斷惡化趨勢，指標進一步下降至1左右，說明資金流動性存在較大問題，隨著債務的逐步到期，公司短期經營風險持續增大[1]。
從橫向角度比較沈陽機床和華東數控2009年資產負債比率和流動比率這兩個指標來看。華東數控的資產負債比率為54.6，在40%―60%的合理區間，而沈陽機床為84.2%，無疑過高；華東數控的流動比率分別為1.75，比較正常，而沈陽機床的這一比率卻只有1.02，短期流動性萎縮較大，企業短期財務風險較大[1][4]。
一般而言，在企業風險較高的情況下，企業應該采取保守戰略。但是這種戰略定位似乎在沈陽機床的經營上并沒有得到體現，代之以的反而是大規模的資本擴張。政府強有力的金融支持支撐著沈陽機床長期以來高負債奔跑和不計成本的“大而全”的創新偏好，軟的預算約束也就不可避免了。
5.結論
通過對沈陽機床技術創新的案例研究，我們認為，政府對國有大型制造業企業的政策扶持偏好，主要集中于對公司技術創新強有力的金融支持，這的確保證了企業技術創新資金投入的充裕性。但是由于轉軌時期國有企業體制性慣例的制約，充裕的創新資金投入并沒有給沈陽機床帶來利潤的大幅增長，技術創新的市場績效不明顯，而企業的財務風險卻在不斷累積，管理費、財務費和銷售費等經營成本居高不下。
因此，我們認為，像沈陽機床這樣的大型國有企業要想走出技術創新“高投入低效益”的困境，全面提升創新的市場績效，比較可行的方法是必須解決之前政府扶植過度局限于硬件如資金投入而忽視企業軟實力――現代企業管理制度建立的問題，建立硬件與軟件統一并重的協調引導機制。我們認為突破點在于積極引入民營資本對沈陽機床進行股權重組，重組的重點應是如何建立內生的技術創新市場驅動機制，實現技術創新和資本擴張的“預算硬約束”，而要想實現這一目標，民營資本的投資比重不能過低。
基金資助項目：遼寧省科技廳科學技術計劃項目： 激活中國“數控機床高速精密化技術創新戰略聯盟”內生動力機制的對策研究；主持人，王蓉；項目編號：2011414006。
參考文獻：
[1]1996年――2010年沈陽機床股份有限公司的中期報告與年度報告。
[2]沈陽機床股份有限公司官方網站。
[3]昆明機床2009-2010年度報告。
[4]華東數控2009-2010年度報告。
[5] [意]雅諾什?科爾奈，預算軟約束綜合癥[J]，新財富，2009年第6期。
[6] [美]羅伯特?C?希金斯，沈藝峰譯，財務管理分析[M]，北京大學出版社?，2009年版。
作者簡介：
如果把高端裝備制造業的“工作母機”數控機床比作一個人，那么數控系統相當于人的“大腦”，通過數控系統的指揮調度，一系列復雜的工序就可以在一臺機床上自動完成。
作為國內數控系統行業第一家上市公司，華中數控是國內最大的中、高檔數控系統生產企業，是國內數控系統行業中具備領先核心技術和自主配套能力的國家首批“創新型企業”。
“要想成為制造大國和制造強國，中國裝備就不能沒有‘中國大腦’。我們的使命就是用‘中國大腦’裝備中國制造。” 武漢華中數控股份有限公司董事長、國家數控系統工程技術研究中心主任陳吉紅如是說。
打破封鎖
目前，國際市場上中、高檔數控系統專業生產，主要集中在日本發那科和德國西門子兩家企業，全球市場占有率高達 70%以上，同時占據中國 95%以上的高檔數控系統和 80%左右的中檔數控系統市場。整個國內數控系統市場的格局是：高端基本被國外品牌壟斷，中端市場也是國外品牌占據主要市場份額，低端市場主要被國產系統占領。
華中數控近年來在中、高檔數控系統的市場銷量逐年上升，公司自主研發生產的中、高檔數控系統打破了發達國家對中國的技術封鎖，對國外品牌數控系統形成了較大沖擊。2011年，公司通過中、高檔數控系統的示范應用和推廣，進一步加大與主機床廠的合作力度，去年銷售數控系統首次實現了1萬臺的突破，同比增長10%左右。
“這是在市場總體形勢不好的情況下取得的，更凸顯了公司技術和產品的發展勢頭良好，抗擊市場風險的能力較強。”華中數控董秘、副總經理伍衡對本刊記者說，“2011 年下半年起，全國機床行業整體增速減緩、庫存加大、企業經營成本上升。而華中數控仍然加大了對市場營銷、產品質量、技術開發、人力資源等方面的投入，為企業持續穩定發展奠定了基礎。”
據了解，華中數控自主研發的華中8型高檔數控系統成功入選“十一五”國家重大科技成就展，與其配套的普什寧江機床有限公司高精密臥式加工中心THMC6350也作為國家重大專項成果展出，是現場惟一一臺高檔數控機床。
華中數控市場部部長肖明表示，這充分體現了國家對數控行業和高端裝備制造業的重視。這次“十一五”成就展，涵蓋了國民經濟和高端科技所有重點領域，包括神舟七號、天宮一號、探月工程、大飛機、下一代移動通訊、生物新技術等。與這些成果相比，數控產品相對陌生，但是中央堅定地把“高檔數控機床與基礎制造裝備”放在展覽的重要位置，說明高檔數控機床與基礎制造裝備具有基礎性、通用性和戰略性的特征，是制造各種機器和設備的基礎性裝備。同時，為其他15個重大專項提供高精度裝備，直接影響其研制速度。
相比其他數控系統企業，華中數控具有明顯的技術、產品、人才和市場優勢。公司的技術研發及產業化能力較強，被評為“國家高技術研究發展計劃成果產業化基地”、“國家高技術產業化示范工程”，設立了博士后工作站。“十一五”期間，完成國家科技重大專項三項課題，攻克了一批高檔數控系統關鍵技術，已有多項科技成果獲得國家科技進步獎和省部級科技進步獎，并且實現批量生產。申報的三項國家重大專項 2012年度課題，已獲得立項批準。主導產品數控系統擁有完全的自主知識產權，已取得國家知識產權局授權專利20項，軟件著作權26項，9項產品被評為國家級重大新產品，研制的五軸聯動高檔數控系統填補了國內空白。
華中數控之所以能不斷創新，伍衡介紹說，“產、學、研、用相結合，服務于國民經濟主戰場，這是華中數控不斷創新的核心。公司與華中科技大學合作，在數控裝置、交流伺服驅動、伺服電機的研發和產業化方面形成了自主成套能力。經過十幾年的發展，公司建立了一支300多人的數控技術研究、開發、管理人才隊伍，其中大部分具有本科以上學歷，100多人具有碩士或博士學歷。一批技術和業務骨干持有公司股份，近兩年核心技術人員未發生變動。”
基于領先的技術平臺，華中數控可以根據市場需求和用戶個性訂單，快速提供靈活多樣的產品和服務，滿足用戶多層次需求。在產品的齊全性、成套性、性價比等方面具備顯著的競爭優勢和品牌優勢。
據肖明介紹，華中數控的數控系統廣泛應用于國內主要機床制造企業和航空航天、電力、能源、汽車等重點行業。公司與部分機床廠建立了戰略聯盟關系，通過一批國產中、高檔數控系統應用驗證示范點，共同開拓下游市場。此外，覆蓋全國的技術服務網絡為用戶提供了良好的服務，擴大了企業的影響力。
中國已成為世界第一大數控機床消費國和生產國。根據中國機床工具工業協會對 2007 年至 2010 年國內數控系統企業年度經濟指標統計，近五年，華中數控中高檔數控裝置產品的市場份額一直位居國產數控系統行業第一。華中 8 型高檔數控系統技術平臺的成功開發，將大大縮短與國外高檔數控系統的差距，并在現場總線技術、智能化技術、加工工藝技術集成等部分功能和性能實現技術原創和超越。
2011年年底正式投產以來，華中8型數控系統已實現數百臺生產銷售。其中，已與國家重大專項課題研制的10類44臺高檔數控機床配套應用，是配套最多的國產高檔數控系統。涉及到的合作公司有東方汽輪機、大連機床、昆明機床、秦川機床、武漢機床、安陽機床等。
在航空航天方面，華中數控與大連機床集團合作，研制的高檔數控機床被上海航天技術研究院選用，成功用于批量加工航天衛星零件，實現了國產高檔數控系統在航天領域的突破。
[關鍵詞] 數控機床； 結構特征； 性能優化
0 引言
數控機床技術首次出現于上世紀五、六十年代，它的出現加速了機械制造業的發展，并大大提升了社會總體生產效率。在經濟全球化的大背景下，數控機床制造業面臨裝備改良以及技術革新的強大競爭壓力。在經濟快速發展的趨勢下，機械制造領域所生產的產品種類越來越豐富、產品功能越來越多樣化，這也給數控機床的功能性和結構性有了更嚴格、更高端的要求，人們迫切需要一種集高速化、智能化、復合化、高精度化、網絡化為一體的數控機床[1]。隨著科學技術的不斷發展進步，使數控機床的多功能性成為可能，從而也擴大數控機床在工業領域的應用范圍。本文主要針對當前的數控機床的結構特征進行分析，并提出優化數控機床性能的策略。
1 數控機床概述
數控機床是一種裝載數字控制程序的機電一體化產品，他通過控制系統編輯、處理控制編碼以及各種符號指令，將編碼用數字的形式代替，再通過信息處理設備輸入數控裝置，并在數控裝置的運算和處理后對機床的各個子部件發送控制信號，指導整個機床的運作，并根據要求和尺寸自動將零件加工出來。數控機床能夠有效完成一些品種多樣、結構緊密復雜、小批量、頻繁改型、生產周期短的零件加工問題。數控機床主要由加工程序載體、數據控裝置、機床主體以及其他輔助功能設備組成。數控機床綜合運用了計算機技術、微電子技術、測量技術、電氣自動化技術、傳感器技術最新技術成果，在機械制造和加工領域應用廣泛。數控機床是由美國著名發明家約翰?帕森斯于20世紀中葉發明的，在計算機技術和電子通信技術的推動下，數控機床逐漸進入數字化智能控制時代[2]。數控機床技術是衡量機械制造生產水平的重要標準，同時衡量一國生產水平和綜合國力的標準，數控機床技術逐漸滲透到國民經濟的各個領域，為他們提供各種零部件裝備，因此，數控機床具有廣闊的發展前景和巨大的社會經濟效益。
2 數控機床的結構特性
2.1 全方位智能化
隨著計算機技術和人工智能技術的不斷發展，人們對數控機床中程序自動化、控制智能化有了更高的要求。具體表現在以下幾個方面：第一，加工過程控制智能化。數控機床通過實時監測加工系統中的主軸、進給電機功率、電流、電壓等信息，再通過智能算法識別刀具的受力、磨損狀況以及機床運行的穩定性，從而及時調整加工過程中的各項參數。第二，故障智能診斷和修復[3]。數控機床能夠根據以往的故障信息，智能化地推斷故障發生原因及發生部位，并仿真事故過程中，從而找出修復故障的方法。
2.2 配件高精度化
為了提高數控機床運行的穩定性和精準性，機床的各類配件的選擇上遵循“高科技化、高精準化”原則，轉變以往的以幾何精度為主的重視觀念，數控機床的精度要求逐漸擴展到運行、熱變形、抗振等方面。以CNC系統控制精度為例，數控機床的進度控制采用當前最先進的高速插補技術，通過微小數控程序實現控制，逐步精細CNC控制單位，并采用高分辨率的傳感器裝置，提升位置檢測和元件測量的精度。此外流行于國家上的網格解碼檢查技術在提升數控機床加工中心的運動軌跡精度方面具有顯著效果，它通過三維仿真預測數控機床的加工精度，幫助數控機床在不同加工條件下實現不同規格、不同類別的加工任務[4]。
2.3 功能復合人性化
功能復合多樣化是今后數控機床未來發展的趨勢，同時也是實現人性化操作的主要體現。功能復合化數控機床是指在一臺機床是能夠實現多種程序、多重要素的加工，能夠實現從原料到成品的多元素的加工。根據數控機床的功能復合化的實現形式可以分為工序復合型以及工藝復合型。前者是將生產工序整合在一臺機床上，比如雙主軸車削中心；后者是將產品生產的各個工藝技術整合在一臺機床上，比如銑鏜鉆車復合―復合加工中心。功能復合化的數控機床能夠大大減少零部件的裝載卸載程序、縮短更換或調整道具的時間，從而減少這些過程中產生的誤差，有效提升了加工精度，也成功縮減了產品生產周期。功能復合化的數控機床能夠減少人工操作的工序，解放勞動力，提高生產效率，因此功能復合化的數控機床也是一種遵循“人性化”的操作系統。
2.4 運行高速化
現在的數控機床運用了伺服傳動系統以及無極變速主軸，大大提升了數控機床各個部件的自動化水平，提升了數控機床在運行過程中的傳動性能。通過縮短傳輸鏈來達到簡化數控機床結構的目的。由于數控機床是通過加工程序載體以及數控裝置發送數據代碼指令的，因此在數據傳輸和處理的速度、刀具運動速度、主軸轉速以及其他輔助裝置的配合速度方面必須實現全方位的并聯和貫通。而伺服傳動系統是一種自動化服務系統，能根據數控裝置給出的具體指令控制完成各項輔助服務，能夠調整主軸轉動結構，實現主軸自主變速運動。數控機床的全面自動化還體現在結構布局方面，進給變速箱和主軸箱的整體結構較為簡單，因此大大減少了連接軸承和齒輪的數量，從而縮短了電動機與主軸、滾珠絲杠的連接距離，從而提升了機械運行的速度。
2.5 驅動并聯化
驅動并聯化是指在數控機床的主軸與機座之間配置多桿并聯聯接機，數控裝置只要控制中間的桿系中桿的長度來實現整個平臺的自由運行。并聯運動機解決了以往機床串聯移動部件質量大的問題，同時提高了系統的剛度，擴大了道具運動導軌的進給范圍，提升了整個機臺的作業自由度，增加了加工設備的靈活性和機動性。并聯式驅動機運用于數控機床上，更能滿足多種型號、種類復雜的零件加工要求，且并聯機自身智能化程度高、中邀請、運行速率快，成為提升數控機床整體生產加工速度的新型加工裝配。而在國際數控機床的生產制造領域，并聯機驅動設備是提升數控機床的性能的關鍵技術，同時也是數控研究行業的重點研究方向，未來的數控機床中的并聯機驅動裝置的更新進步將是一大發展趨勢。
2.6 信息互動網絡化
在計算機網絡和通信技術高速發達的時代，實現數控機床的雙向、高速的聯網通訊功能是未來數控機床的發展方向。數控機床實現信息互動的網絡化能夠讓各項信息在制造業各個部門、各個車間長興流通，而通過網絡的數據上傳和數據共享功能，又能夠對數控機床的加工運行過程進行遠程控制和在線監督，同時實現數字化操控的能夠有效完成對數控機床的遠程故障診斷和故障修復工作。比如我國在新一代的數控機床的加工中心配置了一個信息塔，它的主要構件是攝像頭、計算機、手機等，與互聯網供聯，能夠在線傳輸聲音、圖片、視頻、文字等信息。
3 數控機床的性能優化策略
3.1 科學布局機械各機構
要提升數控機床的整體性能必須要從機床的各個部件的配置和布局方面著手，合理布局各個子系統和零部件，盡量簡化機械的結構，加強數控機床布局的合理控制，從而提高整個機床的剛性度，提升機床運行的受力水平，維護機床的熱穩定系統，最終實現數控機床的科學管理。
3.2 提高各零部件的剛度和韌性
數控機床的零部件剛度關系到整個機床運行的速率以及安全可靠性，而零部件的剛度是由零件的自身質量、固定頻率以及阻尼等相關參數決定。要想提升各個零部件的剛度和韌性，可以從以下幾個方面著手：第一，科學合理地布局機床內部各個零部件的結構，盡量減少零部件因負載過度而引起彎曲或扭轉問題；第二，零部件截面體現高度科學性，筋板放置位置要合理，并選擇性能佳的焊接部件。第三，合理連接各個零部件，縮短傳送鏈的長度，減少了連接軸承和齒輪的數量，從而縮短了電動機與主軸、滾珠絲杠的連接距離，從而提升了機械運行的速度。
3.3 避免熱變形產生
像一些低能耗的運行配件（主軸電動機、變量泵等）可以減少其熱量的產生，同時一些高能耗的運行配件（傳動齒輪、傳送鏈、傳動軸）可盡量減少，減少摩擦后熱量自然降低。此外對一些易于發熱的部件可以進行適當的冷卻處理，加快部件的散熱，從能避免熱變形產生。
3.4 提高機械的抗振性能
數控機床中高速旋轉控件不在少數，然而這些旋轉部件在運行過程中會產生較大的振動，這嚴重影響整個機床的運行效率，還增加了機床的噪音。為了減少旋轉部件的振動，可以采用平衡處理法提升旋轉部件的抗振性能，通過減少傳動部件之間的孔隙，削弱機床運行的應激振動力，然后將機床的各個旋轉部件的運行頻率控制在一定的頻率，提升部件的靜態剛度。此外提升機械的抗振性能哈可以通過在機床各個部件中添加阻尼材料，削弱振動力量。
4 結束語
總而言之，在社會經濟和科學技術的飛速發展前提下，數控機床已經逐漸實現全方位自動化、配件高精度化、功能復合人性化、運行高速化、驅動并聯化以及信息互動網絡化。中國在進入改革開放時代以后，機械制造業發展迅猛，但是難以改變以勞動力、資源、價格等為主要市場競爭力的局面，在產品技術方面缺乏自主開發和自主創新的能力。數控機床作為衡量制造業生產水平和市場競爭力的關鍵評估標準，其重要性不言而喻。我國要想轉變生產制造業發展方式，必須要從革新數控機床著手，早日實現數控機床從低端到高端、從初級產品制造到高級產品的制造的轉變，不斷提高數控機床產品的性能，從而為促進我國制造業發展奠定堅實的技術基礎。
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先來看這樣一組數據：中國社會固定資產設備投資的三分之二依賴進口；中國裝備制造業產品每年的外貿逆差高達數百億美元；中國機械制造業中有近60%產品產業化是在引進技術的基礎上完成的……
然而、簡單的“拿來主義”并沒有產生預期的效果，中國裝備制造業仍然在“引進―落后―引進”的怪圈中四顧茫然。在諸多的國際裝備制造業博覽會上，國內產品與國外產品立眼分明，差距是明擺著的。
這樣的現實讓中國裝備企業不停地打著寒顫。眾多有識之士在問自己也問別人：未來的路怎么走？
這個問題也同樣橫在南京工藝裝備制造廠的面前，并由此拉開了其發展滾動功能部件產業化專項規劃的序幕。
為什么要產業化？
國際制造業向中國轉移，使中國基礎裝備市場的競爭驟然升級。中國數控機床市場也在不經意間目睹了前所未有的熱鬧，并繼而體驗到了前所未有的壓力。
數控高端技術產品代表著國家經濟、政治、軍事實力，是國家經濟安全的支柱。正因為如此，數控高端技術一直是國內外數控機床企業競爭的焦點，但這恰恰也正是國內企業的軟肋。這種差距甚至懸殊得使中外企業無法在一個平臺上平等對話。顯然，中國企業試圖依賴引進，通過合資、合作的途徑取得高端技術從而發展高檔產品的道路是走不通的。因此，國內機床工具行業形成了這么一個共識：必須選擇一些基礎較好的企業，加快建設具有國際競爭力的數控機床產業化基地，掌握核心技術，開發具有自主知識產權的產品。
數控機床的發展需要高水平、專業化、規模化生產的功能部件作為支撐。可以說，數控機床的產業化，關鍵在于包括數控系統、滾動功能部件等功能部件的產業化。長期以來，功能部件一直是發展國產數控機床的瓶頸，我國中高檔數控機床配套所需的功能部件基本依靠進口。
為此，中國機床工具工業協會一直在向有關方面建議將關鍵功能部件產業化攻關項目列入國家發改委重要支持計劃。讓所有機床工具行業人士備受鼓舞的是，最近，、黃菊、曾培炎等國務院領導對發展國產數控機床作了重要批示，國家發改委也正在編制數控機床、功能部件產業化的專項規劃。這對于南京工藝裝備制造廠來說，無疑是個難得的發展機遇。
南京工藝裝備制造廠作為中國規模最大的滾動功能部件生產基地，備受國家發改委以及中國機床工具工業協會等部門的高度關注。其實，從1999年開始，企業就一直在積極探索滾動功能部件產業化的道路，而這與國家要求重點培育滾動功能部件產業基地的想法不謀而合。企業意識到必須抓住機遇，躋身于滾動功能部件發展的“國家隊”，瞄準國際先進技術，摸索一條持續、穩定、高效、快速發展的成功之路，做大做強國產滾動功能部件產業。
搭建一個怎樣的框架？
“滾動功能部件產業化”的概念，在南京工藝裝備制造廠廠長張建平腦子里由來已久。早在五年前，張建平和南京工藝的其他領導者就已經開始琢磨產業化的發展思路，并制定了總體目標，為產業化發展描繪了一副清晰的輪廓。
張建平這樣描繪南京工藝產業化的發展思路：以創新的觀念引領企業的快速發展，以創新的管理引領企業深入市場，以創新的制度引領企業高速運行，以創新的技術引領企業走向國際。對于其中所提到的“創新的觀念”，張建平有自己獨特的理解與感悟。張建平說，國家體制改革是靜態、物質化的，是試圖通過物質化的改變，讓企業在物質交換中被迫轉變思想。但事實是，對于企業而言，資產置換不能解決一切問題。體制與機制只是土壤，比如在鹽堿地里，莊稼是長不好的，但是經過改良后也是可以長出好莊稼的。所以，重要的是轉變觀念，找到切入點。
除此之外，被南京工藝人津津樂道還有這樣幾句話：以國產滾動功能部件為本，加速數字機器產業化進程；高品質、高精度、高性能，產業化；全品種、全規格、全系列、全精度、全面解決方案。第一句話解決的是南京工藝的產品定位問題，“三高一產”表達了南京工藝預備做“高端”的決心，而“五全”則是試圖在總量、結構、功能上最大限度地滿足國內市場的需求。
應當說，重復建設與重復引進是我國裝備業面臨的一個嚴重問題。比如，我國國產經濟型數控機床、普及型數控機床與高檔型數控機床的結構比例是75∶22∶3。大家都盲目地發展經濟型，有些企業甚至拼價格、拼資源。這種惡性競爭行為對于行業而言，無疑是摧毀性的破壞。因此，南京工藝提出的“三高一產”顯然追求的是非實物量的產業化，而是兼顧質與量的產業化，除了解決“有多少”的問題，還要解決“有多好”的問題。
針對我國國產數控機床結構比例不協調的問題，南京工藝也制定了自己的目標，即將經濟型、普及型與高檔型的比例調整為30∶40∶30。同時，根據我國機床行業的總體趨勢，即到2010年，我國數控金切機床年產量將達到10萬臺，年銷售額為30億~35億美元，國產數控機床國內市場占有率將達到60%，南京工藝也相應制定了到2010年滾動功能部件年產量25萬套，年產值5億元的發展目標。
如何細化操作？
作為中國規模最大的滾動功能部件生產基地，南京工藝在長期的發展過程中形成了自己獨特的技術優勢、裝備優勢、品牌優勢、規模優勢。此外，不斷創新的企業文化與不斷提升的組織學習能力也使得南京工藝在業界一直獨占鰲頭。藝工牌滾動功能部件已經獲得全國用戶滿意產品、江蘇省名牌產品稱號，企業也獲得全國用戶滿意企業、南京市質量管理獎，并已通過ISO9001質量管理體系認證。南京工藝表示將在此基礎上，產品力創中國名牌，企業管理創江蘇省質量管理獎，繼續保持行業第一，并達到國內領先、國際知名。
面對接下來的專項規劃，南京工藝制定了進一步弘揚企業優勢的措施。首先是要提高產品檔次，拓展并優化產業結構。一方面不斷提高滾動功能部件的技術水平，增加產品技術含量，優化產品結構；另一方面在滾動功能部件產品品種、規格、產量、質量及精度方面趕上世界先進水平，在滿足國內市場需求并逐步替代進口的情況下，積極參與國際市場的競爭。
其次，采用先進工藝裝備，確保產品精度，提高產品性能。有效利用現有恒溫生產廠房，將有限的積累投入到關鍵設備上，并在充分利用現有工藝設備的基礎上，在設備選型方面突出重點，增加必要、關鍵、高效、自動化程度高的設備，加強和提高產品精密檢測、測試能力，添置高性能精密檢測設備和測試儀器，以確保產品的檢測質量。在技術水準達到或接近國際化的前提下，南京工藝還積極與國內著名機床企業聯合解決大型數控機床關鍵設備的“首臺、首套”國產化問題，以形成大型數控機床關鍵設備的國產化，實現工藝裝備國產化的突破。比如，3米、4米、8米數控螺紋磨床，4米、6米數控直線導軌專用磨床，6米絲杠導程精度動態測量儀，數控螺母磨削中心等。
此外，南京工藝積極提高產品開發能力和技術水平，進一步強化產品的設計能力，提高產品開發能力，縮短(產品)設計周期，提高企業信息化集成水平。其五年規劃中也明確表示要重點發展8米整根磨制滾珠絲杠副、線速度60m/min的高速滾珠絲杠副、6米整根滾動直線導軌副、線速度100m/min的滾動直線導軌副。
裝備制造業的發展水平是衡量一個國家經濟實力的重要標志。國外發達國家在搶占了技術制高點，取得品牌效應后，又開始圖謀市場份額。危機就在眼前，更何況，隨著發達國家進一步加強對知識產權的保護，以往一些國內企業通過簡單仿制來提高競爭力的路也將逐步被堵死。接下來的路，只有靠自己踏踏實實一步一步往前走。
對此，張建平看得很透徹，“跨國公司的重點已經從貿易和技術轉讓變成建立生產基地，由商品輸出變為資本輸出和品牌輸出。大量進口功能部件產品，就意味著用別人的功能部件生產終端產品，使我們的產品附加值低，賺的只是勞動力價值，不是技術價值和品牌價值。”他意識到，必須充分利用國內現有企業與科研機構的能力，采取多種形式的聯合，實現優勢互補，提升國產功能部件檔次，否則單純依靠自身力量，就可能成為跨國公司的配套廠，而國內的成套技術與能力可能被分解，并逐步喪失整體設計、成套的自主能力。就此而言，作為行業重點企業的南京工藝，任重而道遠。
長期以來，有一個聲音始終在我們耳邊響起：“中國裝備，裝備中國！”日復一日，氣勢磅礴。然而，這還僅僅只是一個催人奮進的口號而已，恰如張建平所總結的那樣，我們所面臨的事實是：“中國裝配，裝備中國！”裝備與裝配，僅僅只是一字之差，但恰恰是這一個字，不停地叩問我們：誰來裝備中國？如何裝備中國？
無數次的叩問之后，強烈的憂患意識與民族感情促使作為配套行業龍頭企業之一的南京工藝挺身而出，開始尋求解題思路，并喊出了振興中國配套業的最強音。
如何解決眼下的難題？如何避免未來的核心技術空心化？南京工藝結合實際制定了滾動功能部件五年發展規劃并已上報國家有關部門。在這個規劃中，記者透過枯燥的數字，感到了南京工藝裝備制造廠每一個員工發展國產高檔、高性能滾動功能部件的情懷。南京工藝每一臺設備的購買、每一位人才的引進、每一個產品的設計、每一種工藝的改進，都與國家發展數控機床產業的規劃息息相關。在南京工藝人心里，他們的目標不僅僅是“跟進”，還要“引領”。因為他們覺得，中國數控機床產業的落后，有自己的責任，而發展中國數控機床產業的重擔，也將落在自己的肩上。
參展商陣容強大
作為我國第二大的機床專業展會，本次上海國際機床展會集合了來自歐洲、日本、韓國和臺灣等多個國家和地區的展商參展，與會境內外商家達1200余家，展會面積達10萬平方米，展出機床產品千余臺，堪稱一次機床行業的盛會。
據悉，此次展會云集了國內外多家知名企業。大連機床集團有限公司、三菱電機自動化（中國）有限公司、油機機械工業（昆山）有限公司、臺中精機集團、菱商（上海）貿易有限公司、菱重機床（香港）有限公司、上海發那科機器人有限公司、山崎馬扎克機床（上海）有限公司、瓦爾特（無錫）有限公司、邁克邏邁帝克數控機械貿易（上海）有限公司等廠商均攜重磅產品參展。略為遺憾的是，一些國內一線廠商如沈陽機床、濟南二機床、武漢重型、重慶機床等缺席展會，使展會稍有失色。
展品類別包括金切機床、金屬成形機床、各類功能性部件、檢測和測量設備以及各類特種加工機床及專業設備，相關知名配套廠商，如德力西電氣等也參加了展會，完成了對相關產業鏈的全覆蓋，使行業內不同領域實現了一次時間和空間上的緊密交流。
應該說，無論是從參展商的規模和影響力，還是展品的豐富度，均顯陣容強大。
展會期間， 2013年國際軌道交通建設與裝備技術研討會、智能化制造技術論壇、上海機械網采購配對會等配套活動也同步舉行，進一步加深了行業內的交流。
國產高端產品已成氣候
以機器人和高端數控機床為主體的智能制造已經是大勢所趨，未來將成為主要的制造模式。之前有分析稱，至2020年，國產高端數控機床將成為主流，而這一趨勢已經日漸明顯。隨著“‘S’試件切削工藝技術”、“數控重型曲軸銑車復合加工機床”、“大型復合材料構件鋪帶機”、“大型高質量鑄件的材料冶煉與成型控制技術”、“大型關鍵件模鍛工藝技術”、“大型全自動快速柔性沖壓生產線”等具有代表性的機床行業國家重大科技專項取得相關突破和成功，有的已經成功在市場上應用，我國高端機床產品已經有了一定的積淀，初成氣候。
這一趨勢，具體體現在此次展會上，表現為國內參展商均主打中高端產品，并以高端為主，低端產品已經難覓蹤影。許多國內企業展出了自主研發的精確度、可靠度、效率較高的“三高”機床產品。國家高檔數控機床與基礎制造裝備科技重大專項之一——大連機床最新研發HDM-65臥式加工中心與大連機床承擔的另一國家科技重大專項之一 VHT800立式五軸車銑復合加工中心均參加了此次展會。
代表高端數控機床較高技術水準的國產龍門五面體加工中心、數軸聯動的立式或臥式五軸加工中心、車銑復合加工中心等在展會上也時常可見。南通科技的VCL系列高檔系列立式加工中心與漢川機床的臥式加工中心系列就是其中的代表。
自主研發數控系統需要空間
“對，我們帶來的產品都是我們自主研發的。”面對記者的提問，某國內廠商現場工作人員回答道。
然而當記者問起數控系統是否為自主研發時，該工作人員卻直搖頭：“不是，我們用的是發那科的數控系統。”
這樣的經典場景不止一次上演，被問及數控系統時，“發那科”或“西門子”是最常見的回答。
高端數控系統的薄弱，一直是中國機床業的痛處。據了解，國內產品在高速和高精度上表現不佳，在高速和高精度表現上以及在五軸加工和智能化方面，國內數控系統比國外產品表現要差，其平均無故障時間僅為國外國產品的1/4。盡管近年來國內高端數控機床產業蓬勃發展，自主研發的數控系統的研發和市場的保有量卻沒有大的提升。過去的一般看法是國內電子基礎產業落后，決定了我國高檔數控系統的弱勢表現。
普拉迪數控技術有限公司的銷售經理劉文杰卻不這么看。劉文杰告訴記者，他們選擇數控系統的時候，通常是根據客戶的要求：“一般是客戶要進口的數控系統，我們就安裝進口的，要國產的，我們就安裝國產的。”劉文杰說，之所以現在高端數控系統市場多被國際巨頭所盤踞，國內客戶的偏好是很重要的原因之一。“我們（指該公司）有自主研發的系統，否則怎么對得起這個。”劉文杰指了指展位上的“國家高新技術企業”字樣，“國內數控系統的水平是在進步的。”劉文杰還認為，目前國內客戶普遍存在對進口數控系統的迷信并不可取。
應當看到，國內數控系統與國際水準確實存在差距，但是，對于正在成長的國內數控系統我們應當給予更多的信任，促成其茁壯成長。
激烈競爭即將到來
在走訪了眾多展商后，記者發現，此次展會多數展商參展的目的并非是展示最新成果，而是帶有明顯的營銷傾向，據相關工作人員介紹，所展出的產品大多是最能適應市場需要的主流產品。
業內人士指出，相比北京國際機床展的規模和影響，東博展相對要小一些，歷來不以最新產品展示為主。再加上在金融危機影響下，機床行業的資金鏈也受到了一定影響，快速形成銷售、回籠資金是緩解資金壓力的手段之一，所以展出最有可能達成銷售的產品就成了大多數廠商的選擇。
日系機床企業在展商中占了相當大比重，三菱重工、三菱機電、發那科、加茂精工株式會社等行業巨頭均參加了展會，足見日本企業對中國市場的重視，而中國市場對日系機床也反應良好，因為相對于國產高端機床的薄弱和德系機床價格的高昂，性價比較好的日系機床往往是采購企業的首選。“如果國產機床足夠好，我肯定不會買日本的機床。”一位前來觀展的采購商告訴記者，“畢竟對日本懷有很復雜的感情。”
與世界經濟的低迷相比，中國機床市場正迅速增長，因此中國市場對國際機床企業的吸引力與日俱增，除了日系企業外，以德國企業為代表的歐洲機床企業也正在加緊對中國市場的開發，據悉，2014年歐洲機床展暨第16屆上海國際機床展將在明年舉辦，這可以被視作歐洲企業大力開發中國市場的一個標志。
激烈的競爭即將到來。據了解，我國高端機床市場長期以來一直是美國、日本、德國等企業占主導，中國臺灣機床、大陸機床、韓國機床在中端市場三分天下，低端則是國產機床的天下。
未來的行業方向和轉型升級的內在要求都決定了中國機床產業勢必要向高端挺近，而中端市場份額的拓展，是其中的必由之路。然而，在世界經濟低迷的情況下，國際行業巨頭對增長較快的中國市場的關注度日益提升，并且有意在中端機床市場擴大影響，對于還在成長初級階段的中國機床行業來說，這意味著競爭的加劇和對行業高端化進程的沖擊，如何才能平穩度過，為產業爭得一個成長空間，值得深思。
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首屆歐洲機床展暨第16屆上海國際機床展新聞會會在滬舉行
7月2日，第15屆上海國際機床展在上海國際博覽中心開幕當天，2014年歐洲機床展暨第16屆上海國際機床展新聞會也在第一時間舉行，上海東博文化發展有限公司董事長李瓊先生向來自業界相關企業及相關媒體了聯合展將于2014年7月14至17日在上海新國際博覽中心舉辦的消息。
據了解，2014年歐洲機床展暨第16屆上海國際機床展將由上海東博文化發展有限公司、歐洲機床行業聯合會（CECIMO）和MP Organisation私人有限公司（MP）聯合主辦。據主辦方介紹，該展會，此次展會總面積預計為10萬平方米，將按產品種類劃分展區，以便于優質的采購商最快捷的找到自己的解決方案。本次展會展品主要類別包括機床，精密工具，零件，部件，配件，生產過程自動化，度量及質量保證以及服務等，主辦方在每個產品類別下制定了精準的產品代碼。
CECIMO總干事Filip Geerts先生說：“中國是CECIMO協會成員國最重要的出口市場，自2005年對中國的出口持續增加，2012年機床產品出口額高達37億歐元，占CECIMO成員國海外銷量總額的20%左右。另一方面，CECIMO成員國在同一年從中國進口了三億四千八百萬歐元的機床產品，促使中國成為了歐洲第四大海外供應市場。”
Filip Geerts介紹說，聯合展將繼承歐洲展會的良好傳統，參加歐洲機床展暨第16屆上海國際機床展意味著遵守嚴格的展商準入規則，會確保參展商的知識產權不受到任何侵犯，展會上會有大規模產品現場演示，按產品種類劃分展區是展會的顯著特色。
老牌歐洲制造商法斯頓以及中國領軍機床制造商大連機床等企業的代表也參加了此次會，并對2014年歐洲機床展暨第16屆上海國際機床展給予了很高的評價，并對參與展會表現出極大的期待。
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2013年國際軌道交通建設與裝備技術研討會舉行
7月2日，作為第15屆上海國際機床展（東博展）的重要配套活動之一的2013年國際軌道交通建設與裝備技術研討會在上海新國際博覽中心SNIEC E1-M13和E2-M14舉行。
據悉，本次研討會以“鏈接城市新夢想，構建城軌新服務”為主題，由上海東博文化發展有限公司和南京辰垣文化傳媒有限公司主辦，旨在開展隧道/軌道交通及地下工程規劃、設計、施工、運營管理等方面新理念、新理論的探討，展示相關新技術、新工藝、新材料、新成果。
上海穩得交通能源研究所、南京軌道交通產業協會、上海工程技術大學城市軌道交通學院 、英國Romax（諾邁士）科技有限公司 、山東奇威特人工環境有限公司 、德國賓德粘扣帶有限公司 、上海敏泰液壓股份有限公司、南京肯信嘉益精密機械有限公司 、南大傲拓科技江蘇有限公司 、ABB等對活動給予了大力支持，并派出相關代表出席了此次研討會。
會上，中國低碳經濟發展促進理事、中國管理科學研究院學術委員會特約研究院、上海穩得交通能源研究所所長、高鐵“動靜系統”創始人於岳亮高工主持了“高層次控制系統（ATP）在高鐵和地鐵系統中的應用”議題的討論，上海工程技術大學城市軌道交通學院新銳科創中心創始人、名譽董事長張國富碩士主持了“軌道交通空氣彈簧系統檢測臺”議題的討論。
研討會還就我國隧道/軌道交通工程及地下工程未來市場趨勢、軌道交通與城市新生活新服務的鏈接以及業內“政、產、學、研、用”間的可持續交流與合作等問題展開了深入探討。
目前，中國已崛起成為世界軌道交通裝備生產大國和系統技術強國。
鏈接3
智能化制造技術論壇在展會期間成功舉辦
7月3日上午，由上海市機械工程學會和上海東博文化發展有限公司聯合舉辦的智能化制造技術論壇在上海新國際博覽中心SNIEC E2-M17舉行。
本次活動是第15屆上海國際機床展（東博展）的重要配套活動之一，目的是提供智能化制造最前沿理念、最新技術的平臺，促進業內在智能化制造方面的交流與合作。
【關鍵詞】數控加工；數控機床；維護工作
引言
在當前的機械產品加工，需要通過對于數控加工方面實現技術加工技術研究，避免在數控機床的使用中，出現機床故障，保障數控機床處于良好的工作狀態中，保障機械加工工作的順利進行，避免由于機械故障造成生產上的延誤，從而造成經濟效益的浪費。
隨著科學技術的發展，對機械產品提出了精度、復雜性的要求，這對機床設備不僅提出了精度和效率的要求，而且也對其提出了通用性和靈活性的要求。機械加工現在已越來越傾向使用數控加工。數控加工主要有以下兩個優點：（1）精度高，（2）操作簡單，現代數控加工技術只需機床操作人員在加工前輸入相應的數控程序，機床就會嚴格按照數控程序進行加工。文章從數控加工工藝分析，分析零件經過數控加工，確定合理工藝方案，保證工件的精度和工藝設計要求，以達到配合要求，最終完成的零件的加工。同時由于數控機床是一種價格昂貴的精密設備，維護更是不容忽視。
1、銑削為主的箱體類配合件的加工
所謂箱體類零件的加工，就是對孔隙較少的零件的加工管理，這種零件在使用過程中的最大的特點是能夠實現對尺寸和方向的靈活控制，也就是說被廣泛的應用于汽車和飛機等大型制造業中。主要的應用部位是發動機燈重要零件位置。
數控銑床銑削加工作為一種重要的模具加工方式，主要是針對數控零件進行的加工，也就是說可以實現對零件的數控管理和加工效率的有效提升，被廣泛的應用于我國的數控零件的加工和生產過程中。目前這種生產方式加工的高速銑削技術，不僅能夠在濟公過程中實現較低溫度的作業，還可以實現較小的切削力，也就是說可以實現縮短工期，節約成本的優勢，未來可以更好的應用于模具加工的生產過程中。
2、箱體零件加工方法
2.1在加工過程中，首先要先分辨孔好面，要先對面進行加工，然后在加工孔。
2.2在加工過程中，首先應該對零件進行粗加工，然后再進行精細加工。
2.3在材料的直徑大于三十的情況下，應該對其進行一定的孔隙處理，也就是說要保證直徑上面的孔隙達到相關的尺寸要求再進行精細加工，一般來說，要按照“粗鏜-半精鏜-孔端倒角-精鏜”這樣四個基本步驟完成。
2.4對于直徑達不到三十的孔隙的加工處理，要注意對不同的孔隙之間的面積進行打滑處理，也就是說要采用專門的擴孔工藝進行孔隙表面的處理。然后再按照’半精鏜-孔端倒角-精鏜”的這樣基本步驟進行是加工。
2.5在孔隙加工過程中，應該對一些尺寸較小的孔，進行擴孔處理，然后對于一些孔隙較大的孔，進行平整度的處理。
2.6在孔隙處理過程中，對于一些施工跨度較大的孔，應該做好相關的掉頭和刀具的剛性比，這樣就可以實現對材料的更加合理的加工。
3、數控機床使用中應注意的事項
要想實現對數控機床的有效加工，就必須要對其進行加工前的認真分析，對其自身的使用情況以及維修質量等問題進行全面的資料搜集，以更加全面的掌握加工的方式，避免加工技術隊現有的機床造成不利影響。
3.1數控機床的專業性和技術性都是非常強的，也就是說在實際的運行過程中，需要專門的技術人員進行操作和知道，所以在對其進行維修的過程中，也應該注意根據專業人員的指導進行操作，避免維修行為對現有的數控機床的功能造成影響。
3.2在墊柜門的開啟的過程中，有關工作人員應該注意對電源的控制盒管理，也就是說必須在電源的切斷的情況下開啟電柜門。
3.3對于數控機床的參數不得在維修過程中隨意的修改，也就是說有關部門應該加強對數控機床的參數的保護。
3.4修改參數后，進行第一次加工時，機床在不裝刀具和工件的情況下用機床鎖住、單程序段等方式進行試運行，確認機床正常后再使用機床。
3.5機床的PLC程序是機床制造商按機床需要設計的，不需要修改。不正確的修改，操作機床可能造成機床的損壞，甚至傷害操作者。
3.6機床在連續運行時，使用時間盡量不要超過二十四小時，以免造成電氣系統和各元器件的損壞，影響機床的精度和壽命。
3.7機床全部連接器、接頭等，不允許帶電拔、插操作，否則將引起嚴重的后果。
4、數控機床的維護
在數控機床的維護過程中，應該重點對現有的數控系統進行維護，因為數控系統作為數控機床的核心系統，對于數控機床的應用效果和應用質量有著十分重要的影響。而數控系統作為一種元件較多的長時間運行的系統設備，比較容易出現系統的故障問題。所以，要重視數控系統的日常管理和維護，一般來說，從以下幾個方面入手：
4.1制訂數控系統日常維護的規章制度
4.2應盡量少開數控柜和強電柜的門
因為在機加工車間的空氣中一般都含有油霧、灰塵甚至金屬粉末。一旦它們落在數控系統內的印制線路或電器件上，容易引起元器件間絕緣電阻下降，甚至導致元器件及印制線路的損壞。
4.3定時清掃數控柜的散熱通風系統
應每天檢查數控系統柜上各個冷卻風扇工作是否正常，應視工作環境狀況，每半年或每季度檢查一次風道過濾器是否有堵塞現象。如果過濾網上灰塵積聚過多，需及時清理，否則將會引起數控系統柜內溫度高（一般不允許超過55℃），造成過熱報警或數控系統工作不可靠。
4.4經常監視數控系統用的電網電壓
4.5定期更換存儲器用電池
4.6數控系統長期不用時的維護
為提高數控系統的利用率和減少數控系統的故障，數控機床應滿負荷使用，而不要長期閑置不用，由于某種原因，造成數控系統長期閑置不用時，為了避免數控系統損壞，需注意以下兩點：
要經常給數控系統通電，特別是在環境濕度較大的雨季更應如此，在機床鎖住不動的情況下（即伺服電動機不轉時），讓數控系統空運行。利用電器元件本身的發熱來驅散數控系統內的潮氣，保證電子器件性能穩定可靠，實踐證明，在空氣濕度較大的地區，經常通電是降低故障率的一個有效措施。
5、結束語
就當前的機械加工行業工作與發展情況分析，是通過數控加工的發展應用，實現機械加工行業的良好發展，實現技術加工上的更為高端的技術要求，實現數控加工上的技術進步，在節省人力的同時，能夠減少工作強度，實現更高的經濟效益。在數控加工中，需要做好數控加工機床的維護工作，這樣才能夠保障數控加工機床處于平穩的工作狀態中，延長使用時間，節省經濟支出。
參考文獻
關鍵詞：數控機床；發展；趨勢
引言
從20世紀中葉數控技術出現以來，數控機床給機械制造業帶來了革命性的變化。數控加工具有如下特點：加工柔性好，加工精度高，生產率高，減輕操作者勞動強度、改善勞動條件，有利于生產管理的現代化以及經濟效益的提高。數控機床是一種高度機電一體化的產品，
適用于加工多品種小批量零件、結構較復雜、精度要求較高的零件、需要頻繁改型的零件、價格昂貴不允許報廢的關鍵零件、要求精密復制的零件、需要縮短生產周期的急需零件以及要求100%檢驗的零件。數控機床的特點及其應用范圍使其成為國民經濟和國防建設發展的重要裝備。
1.我國數控機床的現狀
我國數控技術的發展起步于二十世紀五十年代，通過“六五”期間引進數控技術，“七五”期間組織消化吸收“科技攻關”，我國數控技術和數控產業取得了相當大的成績。特別是最近幾年，我國數控產業發展迅速，1998--2004年國產數控機床產量和消費量的年平均增長率分別為39.3% 34.9%。盡管如此，進口機床的發展勢頭依然強勁，從2002年開始，中國連續三年成為世界機床消費第一大國、機床進口第一大國，2004年中國機床主機消費高達94.6億美元，但進出口逆差嚴重，國產機床市場占有率連年下降，1999年是33.6%，2003年僅占27.7%。1999年機床進口額為8.78億美元（7624臺），2003年達27.1億美元（23320臺），相當于同年國內數控機床產值的2.7倍。國內數控機床制造企業在中高檔與大型數控機床的研究開發方面與國外的差距更加明顯，70%以上的此類設備和絕大多數的功能部件均依賴進口。由此可以看出國產數控機床特別是中高檔數控機床仍然缺乏市場競爭力，究其原因主要在于國產數控機床的研究開發深度不夠、制造水平依然落后、服務意識與能力欠缺、數控系統生產應用推廣不力及數控人才缺乏等。
2.數控機床發展趨勢
2.1智能、高速、高精度化
新一代數控機床為提高生產效率，向超高速方向發展，采用新型功能部件（如電主軸、直線電機、LM直線滾動系統等）主軸轉速達15，000r/min以上。計算機技術及其軟件控制技術在機床產品技術中占的比重越來越大，計算機系統及其應用軟件的復雜化，帶來了機床系統及其硬件結構的簡化，數控機床的智能化度日趨提高。一臺機床的重復定位精度如果能達到0.005 mm（ISO 標準、統計法），就是一臺高精度機床，在0.005mm（ISO 標準、統計法）以下，就是超高精度機床。高精度的機床，要有最好的軸承、絲杠。隨著電腦輔助制造（CAM）系統的發展，精密度已達到微米級。
2.2 功能復合化
復合機床的含義是指在一臺機床上實現或盡可能完成從毛坯至成品的多種要素加工。根據其結構特點可分為工藝復合型和工序復合型兩類。工藝復合型機床如鏜銑鉆復合――加工中心、車銑復合――車削中心、銑鏜鉆車復合――復合加工中心等；工序復合型機床如多面多軸聯動加工的復合機床和雙主軸車削中心等。采用復合機床進行加工，減少了工件裝卸、更換和調整刀具的輔助時間以及中間過程中產生的誤差，提高了零件加工精度，縮短了產品制造周期，提高了生產效率和制造商的市場反應能力，相對于傳統的工序分散的生產方法具有明顯的優勢。加工過程的復合化也導致了機床向模塊化、多軸化發展。德國Index公司最新推出的車削加工中心是模塊化結構，該加工中心能夠完成車削、銑削、鉆削、滾齒、磨削、激光熱處理等多種工序，可完成復雜零件的全部加工。隨著現代機械加工要求的不斷提高，大量的多軸聯動數控機床越來越受到各大企業的歡迎。
2.3設計、制造綠色化
綠色設計是一種綜合考慮了產品設計、制造、使用和回收等整個生命周期的環境特性和資源效率的先進設計理論和方法。它在不犧牲產品功能、質量和成本的前提下，系統考慮產品開發、制造及其活動對環境的影響，從而使得產品在整個生命周期中對環境的負面影響最小，資源利用率最高。數控機床在設計時要考慮：綠色材料設計；可拆卸性設計；節能性設計；可回收性設計；模塊化設計；綠色包裝設計等。綠色制造是一個綜合考慮環境影響和資源消耗的現代制造模式，通過綠色生產過程生產出綠色產品。數控機床在制造時要考慮：節約資源的工藝設計；節約能源的工藝設計；環保型工藝設計等。隨著世界經濟的迅速發展，尤其是國內改革開放以來工業化程度的加快，所帶來的環境污染問題越來越嚴重，環境保護的呼聲越來越高，環保問題已經成為各國經濟可持續發展的制約因素之一。數控機床作為裝備制造業的核心，能否順應環保趨勢，加大綠色設計與制造的研制，將是影響經濟發展的重要要素之一。
21世紀的數控技術將是一個具有人工智能化的系統，它包括數控系統中為增加加工效率和加工質量智能化等的各個方面。數控機床作為一種高附加值的產品，它的產生帶來了制造業的一次革命性的變革。隨著數控機床產量的逐年飛速增長，如何提高數控機床的利用率、充分發揮數控機床的功能成為數控技術應用領域函待解決的問題。目前在我國制造業中存在著為數眾多的具有豐富理論和實踐經驗的工藝技術人員，但由于數控機床本身及其對數控程序要求的特殊性，致使本應由工藝師編制的數控程序，在制造企業中大多數是由數控機床操作人員編制、調試和試切的，這不僅占用數控機床大量的加工時間，而且受工人技術水平的限制，使得數控機床的功能得不到充分發揮。即便在某些具有專業編程工藝師的企業，由于數控編程時間和數控加工時間以及零件試切時間和零件加工時間比值之大，也是導致我國數控機床開工率低的主要原因。有專家統計，一個零件的編程時間與機床實際加工時間之比約為30：1，這還不包括在機床上的試切驗證時間。
自1958年數控機床出現到現在，國內隨著數控技術發展迅速，現在數控加工已成為計算機輔助設計中重要的一部分。國內也有許多高校、科研機構在數控仿真方面開展了研究工作，取得了一些成果。并在早期時候開發出了一些二維數控仿真軟件系統，利用二維動畫圖形仿真來進行NC程序加工過程。隨著國內數控仿真技術研究的深入以及技術水平的逐漸成熟，數控仿真也二維仿真轉向真實感較好的三維仿真系統。
數控加工仿真是研究數控機床加工過程在虛擬環境中的映射，集機械制造技術、數控加工技術、計算機技術和虛擬現實技術于一體，在計算機上建立和真實機床完全一致的虛擬加工環境，在數控機床進行實際加工之前，在虛擬環境中對零件的數控加工程序進行檢驗，檢查數控程序的正確性、合理性，對數控加工工藝的優劣做出評估與優化數控仿真系統不但能夠應用于企業的生產實際，也可以縮短零件從設計到加工的時間，并檢驗零件設計的正確性、工藝規程的有效性和數控程序的正確性，提高零件加工的質量，減少制造成本。另外數控仿真系統還可以應用于學校的數控教學培訓，滿足數控人才培訓的要求。
數控加工仿真是一門進行數控加工實驗研究的綜合性課題，對于數控仿真系統的開發是一個系統工程，必須遵循一定的開發步驟或流程，最重要的是要實現數控仿真系統的各項功能，所以，一個優秀的數控仿真系統應該包含以下幾個功能要求：滿足仿真要求：綜合或設計一個數控仿真系統。是為了實現數控加工預定的目的，也就是說仿真系統具有目的性。因此，任何一個仿真系統最基本的要求就是能夠實現其基本的加工功能，因此對于我們的數控仿真系統，其基本加工功能包括了加工過程的幾何動態仿真、數控操作面板的模擬操作、加工過程中碰撞干涉的檢驗和報警等;數控仿真系統具有整體性，它的各部分既相對獨立，又是不可分割的。所以對于整個仿真系統的設計是把它劃分為幾種功能模塊進行設計，各模塊之間相互聯系、相互作用。因此，各仿真模塊之間的接口技術非常重要，它能夠實現數控仿真系統的整體化;它是利用實際系統的數學模型來仿真實驗，因為實際系統與數學模型總是存在著各種各樣的差距，所以，如何將其差異控制在一定的范圍內，這就是可靠性問題。
