我国国产数控车床的效益及趋势分析

宋丹丹

摘 要 我国国产数控车床是在车床行业中具有高技术含量的行业，车床制造业既面临着机械制造业需求水平提升而引发的制造装备发展的良机，也遭遇到加入世界贸易组织后激烈的国际市场竞争的压力，加速推进数控车床的发展是解决车床制造业持续发展的一个关键。随着制造业对数控车床的大量需求以及计算机技术和现代设计技术的飞速进步，数控车床的应用范围还在不断扩大，并且不断发展以更适应生产加工的需要。通过核心竞争力、自主创新、量化融合以及品牌建设等方面来提升整体水平，未来我国国产数控车床的发展大有可期。

关键词 国产 数控车床 效益 趋势

中图分类号：TG659 文献标识码：A

我国数控技术的发展起步于二十世纪中期，数控车床给机械制造业带来了革命性的变化。数控加工具有如下特点：加工柔性好，加工精度高，生产率高，减轻操作者劳动强度、改善劳动条件，有利于生产管理的现代化以及经济效益的提高。数控车床是一种高度机电一体化的产品，适用于加工多品种小批量零件、结构较复杂、精度要求较高的零件、需要频繁改型的零件、价格昂贵不允许报废的关键零件、要求精密复制的零件、需要缩短生产周期的急需零件以及要求100%检验的零件。数控车床的特点及其应用范围使其成为国民经济和国防建设发展的重要装备。尽管如此，我国的数控车床企业的起点普遍较低，我们应看清形势，充分认识到国产数控车床的不足，努力发展先进技术，加大技术创新与培训服务力度，以缩短与发达国家之间的差距。

1目前我国国产数控车床现状及存在的主要问题

1.1技术相对落后，国产数控车床的研究开发深度不够

国产数控车床缺乏核心技术，从高性能数控系统到关键功能部件基本都依赖进口，近几年国产数控车床制造商通过技术引进、海内外并购重组以及国外采购等获得了一些先进数控技术，但缺乏对车床结构与精度、可靠性、人性化设计等基础性技术的研究，忽视了自主开发能力的培养，国产数控车床的技术水平、性能和质量与国外还有较大差距，同样难以得到大多数用户的认可。

1.2制造水平与管理手段依然落后，产品质量有待提高

一些国产数控车床制造商不够重视整体工艺与制造水平的提高，加工手段基本以普通车床与低效刀具为主，装配调试完全靠手工，加工质量在生产进度的紧逼下不能得到稳定与提高。另外很多国产数控车床制造商的生产管理依然沿用原始的手工台账管理方式，工艺水平和管理效率低下使得企业无法形成足够生产规模。我们在引进技术的同时应注意加强自身工艺技术改造和管理水平的提升。

1.3服务水平与能力欠缺，提高国产数控车床占有率

由于数控车床产业发展迅速，一部分企业不顾长远利益，对提高自身的综合服务水平不够重视，甚至对服务缺乏真正的理解，只注重推销而不注重售前与售后服务。制造商的服务应从研究用户的加工产品、工艺、生产类型、质量要求入手，帮助用户进行设备选型，推荐先进工艺与工辅具，配备专业的培训人员和良好的培训环境，帮助用户发挥车床的最大效益、加工出高质量的最终产品，这样才能逐步得到用户的认同，提高国产数控车床的市场占有率。

1.4加强数控专业人才的培养

从我国数控车床的发展形式来看主要需要三种层次的数控技术人才：一是熟悉数控车床的操作及加工工艺、车床维护、能进行手工或自动编程的车间技术操作人员；二是熟悉数控车床机械结构及数控系统软硬件知识的中级人才，掌握复杂模具的设计和制造知识，能熟练应用PRO/E、CAD等软件，有扎实的专业理论知识、较高的英语水平、大量的实践经验；三是精通数控车床结构设计及数控系统电气设计、能进行数控车床产品开发及技术创新的数控技术高级人才。我国应根据需要有目标地加大人才培养力度，为我国的数控车床产业提供强大的技术人才支撑。

2数控车床的效益及发展趋势分析

（1）实现车间数控设备的完全网络化管理，如ISESOL平台，WIS智能工厂，为不同车间生产需求搭建多样的车间网络系统，消除车间数控设备之间的信息孤岛。彻底改变以前数控设备的单机通讯方式，全面实现数控设备的集中管理与控制。对于面临激烈竞争的企业来说，使数控车床具有双向、高速的联网通讯功能，以保证信息流在车间各个部门间畅通无阻是非常重要的。既可以实现网络资源共享，又能实现数控车床的远程监视、控制、培训、教学、管理，还可实现数控装备的数字化服务。随着人工智能技术的发展，数控车床的智能化程度在不断提高。

（2）程序管理更加规范化。完善的程序传输流程、严谨的用户权限管理、方便的程序版本管理以及良好的可追溯性，实现对从市场分析、客户需求、销售、设计、生产、物流、使用、维修保养、直到回收再用处置的全生命周期的跟踪管理。

（3）大幅提高数控设备利用率，减少数控设备准备时间，减少设备闲置。方便、可靠、全自动的程序传输功能，可最大程度地提高数控设备的有效利用率。

（4）产品质量得到进一步提高，明显降低产品废品率。可从最大程度上避免程序错误，从管理手段与措施上使产品质量有了根本的保障。

（5）明显降低工作人员的劳动强度。服务（下转第179页）（上接第174页）器端无人职守、设备端全自动远程传输，操作者不用离开设备就能完成程序的远程调用、远程比较和远程上传等全部工作，明显减少操作者因程序传输而在车间现场来回奔波的时间。

（6）车间现场更加整洁。实现了集中管理与集中传输，车间现场不再需要大量的台式计算机及桌椅板凳，取而代之的是少量美观大方的现场触摸屏，整个车间显得更整洁，更符合车间精益生产管理的要求。

（7）车间生产现场的通讯数据与企业的第三方信息化管理系统集成应用，达到真正高效即时的数据共享。

（8）数控车床的高速化、高精度化。随着汽车、国防、航空、航天等工业的高速发展，对数控车床加工的高速化要求越来越高。数控车床精度的要求现在已经不局限于静态的几何精度，车床的运动精度、热变形以及对振动的监测和补偿越来越获得重视。

（9）数控车床功能复合化。采用复合车床进行加工，减少了工件装卸、更换和调整刀具的辅助时间以及中间过程中产生的误差，提高了零件加工精度，缩短了产品制造周期，提高了生产效率和制造商的市场反应能力，相对于传统的工序分散的生产方法具有明显的优势。

（10）数控车床的高可靠性。数控车床与传统车床相比，增加了数控系统和相应的监控装置等，应用了大量的电气、液压和机电装置，易于导致出现失效的概率增大；工业电网电压的波动和干扰对数控车床的可靠性极为不利，而数控车床加工的零件型面较为复杂，加工周期长。为了保证数控车床有高的可靠性，就要精心设计系统、严格制造和明确可靠性目标以及通过维修分析故障模式并找出薄弱环节。

（11）数控车床加工过程环保。随着日趋严格的环境与资源约束，制造加工的绿色化越来越重要，而中国的资源、环境问题尤为突出。因此，近年来不用或少用冷却液、实现干切削、半干切削节能环保的车床不断出现，并在不断发展当中。在21世纪，绿色制造的大趋势将使各种节能环保车床加速发展，占领更多的世界市场。

我国国产数控车床是在车床行业中具有高技术含量的行业，把国家政策导向、行业结构的改善和灵活高效的企业机制三者更好地结合起来，未来国产车床的发展还是大有可期的。通过核心竞争力、自主创新、量化融合以及品牌建设等方面来提升整体水平，将数控车床的发展提高到战略高度，加速推进数控车床的发展是解决我国国产数控车床制造业持续发展的一个关键。随着制造业对数控车床的大量需求以及计算机技术和现代设计技术的飞速进步，我国国产数控车床的应用范围还在不断扩大，并且不断发展以更适应生产加工的需要。

基金项目：国家科技重大专项项目（2013ZX04011-011）。

参考文献

[1] 梁训，王宣，周延佑.世界制造技术与装备市场：机床技术发展的新动向[J].世界制造技术与装备市场，2001（3）：13.

[2] 吴祖育，秦鹏飞.数控机床[M].上海：上海科学技术出版社，1994：242.？

[3] 毕妍.科技创新与应用：经济型数控机床改造的优化方案研究[J].科技创新与应用，2014：26.