各路諸侯競龍門—CCMT2010數控龍門鏜銑床展品評述

寧波海天精工機械有限公司 姚樹建

在國際經濟形勢仍然低迷、中國經濟開始明顯復蘇的形勢下，第六屆中國數控機床展覽會第一次在曾是六朝古都的南京國際博覽中心開展了，來自國內和少量港臺及國外的近七百家廠商參加了此次展覽。受場地面積影響，許多廠商沒有得到出展的機會，七萬多平方的展出現場擺滿了琳瑯滿目的展品，使本次展會以金融危機后的新面貌和特色亮相于世人面前。

就龍門鏜銑床類機床來說，本次展會有以下特點：

1.國內生產龍門機床的世家和新銳大多如約登場，拿出各自的新品和特色產品。

2.由于展出場地、出展成本、運輸等多種因素影響，相當多的廠商并沒有將大、重型龍門型鏜銑床送展，其中包括國家一些重大專項項目和位列國內前列的首臺套項目，這不能不說是一種遺憾。

3.與個別已有名氣而未參展及沒有拿出龍門機床參展而成鮮明對比的是有相當一批在龍門機床制造領域名不見經傳的新銳加入進來，展示了全新的魅力和活力，如南京數控和青海華鼎等。

4.沿襲了CIMT2009的趨勢，龍門型鏜銑床眾多生產廠家有將產品越做越大，向大、重型方向發展的趨勢。本次展會總計出展的34臺數控龍門鏜銑床和龍門加工中心，臺面寬2m及以上的機床就有15臺。

一、新品新秀競顯風貌

根據不完全統計，此次參展的所有龍門型鏜銑床（不包括小型龍門型雕銑機，另有專題評述）有26個廠家展出34臺整機。其中臺面寬2米及以上的有15臺，2m以下的19臺，五軸聯動式機床5臺，其中雙轉臺式3臺，雙擺角式2臺。從結構細分，尚可歸納出

定梁龍門式 12臺 動梁動柱式 3臺

雙工作臺交換式 1臺 動梁龍門式 7臺

傾斜梁式 4臺 動柱龍門式 6臺

五面體龍門式 8臺 高架橋式 7臺

從導軌組成方式來看：部分和全部采用靜壓導軌的有2臺 (沈陽昆機公司和沈陽中捷公司)，部分采用滾滑復合導軌的有3臺（沈陽、海天、新瑞）其他大多采用滾柱式線性導軌和貼塑導軌。

圖1

從結構上可以看出各種結構層次分布比較均勻，客觀反映了當前龍門機床高中低各種檔次的情況。應該說本次展會上在龍門型機床上沒有看到什么革命性的技術變化，而且可以說在未來相當長一段時間內，也許不一定會出現多少革命性的變化，前幾年相當時髦的直線電機在龍門機床上的應用，這次展會上沒有出現，倒是齊二機床展出了一臺臥式SKPC250/2000數控鋪纏機（見圖1），率先填補了我國在這方面的空白，該機為多軸控制，可在大型運載火箭，大型飛機機翼、風電葉片、高速軌交等復合材料的鋪纏工序上，發揮自動高效功能，國外大多采用龍門式布局，所以可將此類功能的數控機床歸入龍門型數控機床的范圍，該機的研制成功將掃除我國在上述相關制造行業完全依賴進口的被動局面，為民機的大飛機項目和軍機的現代化增添有力設備。另外繼去年CIMT2009展上沈陽機床展出并聯五軸頭以后，這次齊二也展出了一只并聯五軸頭樣品3-PSP-20（見圖2），這也是一只有技術創新含量的五軸功能頭，可以用于板、筋類零件的高效五軸空間曲面加工，可比A、C擺角式的五軸聯動機床提高效率一倍左右，剛性、精度都很好。這種類型的五軸式機床在國際、國內均還比較少見，可以說是將來的一種發展方向。在當今主要機床廠商技術明顯趨同，同質化競爭日益嚴重情況下，這無疑是值得驚喜的亮點。

圖2

這次展會上，龍門機床技術檔次較高的機床可以從獲得春燕獎的三臺機床談起，一是沈陽機床的GMC4080wmh動梁龍門移動式加工中心（中捷機床）（圖3），該產品是本次展會上最大最重的龍門機床，固定工作臺尺寸為4000×8000mm，X、Y、Z三軸采用閉式恒流量靜壓導軌，X、Y軸采用國際先進的雙電機電子消隙齒輪齒條傳動，主軸可配備多種全自動功能頭，可為客戶提供完整解決方案，滑枕截面為580×580mm。該機床為動梁動龍門式，具有占地面積小、加工空間大、框架剛性高、精度保持性好的特點，工件一次裝夾可完成高精度、高效率的連續多工序加工,是一臺兼顧高精度、重切削、多技術含量的大、重型龍門加工中心。其配置的主要外購件均是國外品牌產品，該機床的結構和配置與國際上領先廠商基本處于相同的檔次，已形成不同長度的系列產品（最大5000×20000mm）。

圖3

另一臺是濟二機床的XH2125×40雙工作臺自動交換式動梁龍門加工中心 （見圖4）工作臺尺寸：2500×4000mm。該機床是龍門框架固定、工作臺移動形式，動梁、雙自動交換工作臺，帶自動交換頭庫和立臥自動換刀刀庫，其最大特點是切削加工和輔助裝卸可同步進行，提高了機床利用率。X軸是重載滾柱式線軌，Y、Z軸采用硬軌滾動塊，在提高了承載剛度的同時降低了成本，是一臺性價比較高的高效龍門加工中心。其次是寧波海天精工的HTM-50GME×10動梁動柱龍門五面加工中心（見圖5），工作臺尺寸：3000×8000mm。這臺機床的特點是：X軸也是采用當今較為先進的雙邊雙電機電子消隙齒輪齒條傳動機構，確保機床獲得可靠的加速度和加工精度；Y軸采用滾滑復合卸荷導軌，使Y軸運動輕快、準確；橫梁采用液壓比例閥平衡系統，使兩平衡油缸壓力隨滑枕溜板位置的變化而相應變化，從而提高橫梁平衡質量，最終保證主軸的加工精度。這臺機床也配置了多只可自動更換和自動轉位的附件頭，使機床在工件一次裝夾下可完成五面體多工序加工，提升了機床的加工能力。

圖4

圖5

以上三臺獲獎產品從不同側面反映了國內大、重型龍門加工中心的主要技術特點和當前該類機床的發展現狀。此外，大連機床出展的二臺大型龍門加工中心也含有較高的技術含量，其中XH2740十軸五聯動五面體加工中心選配了德國CYTEC公司的G30雙擺頭（見圖6），可對大型鋼件實現五軸聯動曲面加工，工作臺尺寸為3600×24000mm，其超大的龍門移動行程，加上高精度、重切削的性能，使之成為五軸聯動龍門加工中心機床中的又一新秀。

圖6

圖7

沈陽機床集團中昆明機床公司展出的XK2840×80數控動梁龍門移動鏜銑床（見圖7），按模塊化設計方法研制，具有同類機床國際先進水平，工作臺尺寸4000×8000mm，方滑枕尺寸480×580mm，X軸靜壓導軌，Y軸復合導軌，配置多種可自動更換和自動分度的附件頭，傳承了昆機高精度的傳統，是一臺剛性好、高可靠性、機電一體化的先進重型機加設備。

北一這個高端龍門世家，這次沒有龍門鏜銑床整機出展，仍僅展出了延襲科堡衣缽的機械傳動五軸頭及滑枕部件（見圖8）。

該部件的主要特點：

1.滑枕與變速箱之間設有內存恒溫冷卻油的隔板，可防止滑枕的熱變形。

2.滑枕銑頭端面有自動裝夾附件銑頭機構，并能與C軸一起進行任意角度轉位。

3.滑枕端面帶四組拉釘，拉緊附件銑頭，由碟簧和液壓力雙重作用拉緊。

4.擺角頭主運動為齒輪傳動，可實現大扭矩切削。

5.B,C軸由伺服電機經消隙齒輪傳動，并有液壓夾緊。擺角頭最大輸出功率為40kW，B,C軸最大扭矩7500Nm。

應該說這是傳統機械傳動部件中的精品，在強力五軸切削加工中有其獨到之處和特技積淀。

這次參展的臺資、合資企業出展的龍門鏜銑床和加工中心共有9臺，大多為中小規格，其中工作臺最寬為2500mm(南京新浙)，盡管規格不大，但就出展產品的性能、精度等指標，仍然處于世界中檔水平，臺灣亞威和盛方源還各展出了一臺雙轉臺式的五軸龍門加工中心，臺資南京新浙和安徽新諾分別展出了動柱和動梁式龍門加工中心，與過去一樣，臺商一般較少在此類機床展中展出大重型龍門機床，但已有多家臺商能生產大規格的龍門機床。從展出的幾臺機床可以看出，臺灣生產的龍門機床明顯帶有日系機床的結構性能特征，配置周到，做工精細，外形美觀，可以明顯體現出臺灣機床業在當今世界格局中的所處地位。幾家臺資企業已在內地建起了不同規模的生產基地，利用內地人力、原材料價格低廉的優勢，龍門機床售價已有相當競爭力。

圖8

在龍門型機床展品中，一些企業也各自展出了自己的新產品，象江蘇新瑞展出的硬軌加滾子塊卸荷結構的定梁鏜銑加工中心GF2040（見圖9），浙江日發展出的用于風電設備加工的準高速定柱動梁式龍門鏜銑加工中心RFMP4028MB（見圖10），長征機床展出的GMC2000A高架橋式五面體龍門加工中心（見圖11），均各有特色，自成模塊化體系，形成了系列產品，而象南京寧慶公司這樣過去生產小規格數控機床的廠家，這次趁地主之宜，展出了多臺小規格龍門機床，不但有工作臺移動式，還有高架橋式；不但有傳統三軸式，還有帶雙擺頭的五軸聯動式，真是大有在龍門機床界大干一番，后發制勝的感覺。

圖9

圖10

圖11

圖12

二、機遇與風險并存

據有關資料顯示，在金融危機沖擊下，國內外機床市場需求急劇下降，相比之下，重型機床市場需求仍然呈現旺盛之勢，由于我國躍升至世界第二大工業制造國，國家又投入4萬億資金擴大基本建設和內需，國內重加工行業對重型機床的需求有增無減，使得重型龍門型機床市場的形勢一派興旺。然而這種機床的生產不但需要大型廠房設備和大型精密加工設備,而且還要具備大型機床加工制造、工藝、裝配、調試、檢測等各種軟件和經驗,不是一般中小型企業可以輕易涉足的.象瓦德里希·科堡這樣的國外重機制造名企，都是經過近百年的積淀才達到今天的規模和優勢，而市場的需求法則使得龍門型機床售價動輒幾十萬、上百萬甚至上千萬元，相比中小機床，其利潤率較高。因此許多機床廠家紛紛轉向大重型機床市場，據統計，目前國內已經有60多家開始或正在生產龍門式鏜銑床，臺灣也已有十幾家廠商在生產。在這次展會上，象南京數控機床公司（原南京一機床廠），青海華鼎公司（原青海一機床廠和青海重機廠）這兩家過去不生產龍門型機床的國內機床生產大戶也推出了大型龍門機床，還有更多的名不見經傳的企業也展出了龍門機床，如浙江雙鳥、浙江天瑞、河北發那、南京新浙等。這次展會具有國企背景的有9家企業，民營企業有8家，臺資（包括獨資、合資）韓資企業9家，可以說是第一個 “三分天下”，國內大重型龍門生產一線品牌企業：沈陽機床、大連機床、北一機床、濟二機床、武重機床和江蘇新瑞,桂林機床,寧波海天,漢川機床,華東數控,長征,日發,蘇州紐威等以民企為主的二線梯隊及剩下的第三梯隊的其他企業 (不包括臺資,合資),又形成了另一個 “三分天下”,分別占據著高中低檔產品的不同領域，而且二、三梯隊還在不停蠶食著上一檔產品市場份額,形成了重機市場群雄爭霸、激烈角逐的熱鬧場景,僅江蘇省就有近二十家企業在生產龍門機床。盡管行業內有識之士早在前幾年就重機行業的無序競爭態勢發出過相關警示，但競相生產龍門機床的趨勢有增無減，因為重機市場反應會有一定滯后性,一旦投資過剩，需求趨向飽和，大、重型機床的未來將會有很大風險,上世紀九十年代初重機的尷尬局面,經歷過的人是深有體會的。目前擴建幾萬平方米大廠房,增添上億元大型機加設備的廠家遠不止幾家,遠期設想年產幾十億重機份額的也不在少數。因為國內市場實在太大了，以工業生產設備現狀和建成工業生產強國的目標來看，在可預見的一二十年內重機市場的需求還是會呈增長趨勢。各種檔次的龍門機床均有相當的市場,難怪展會現場的老總們都躊躇滿志地規劃著各種產品的市場前景和明后年的生產計劃。當然,也有反思并另辟蹊徑的,如北一機床，原是偏重型走高端路線的名企,在產品從來不愁賣的當口,反而刻意避重就輕,看重中規格產品市場容量更大的前景，想致力于開拓中高端中規格產品的批量生產，因為他們認為 “最美好的時候，也就是最危險的時候。”這正是 “圍城外的人拼命想擠進城,而圍城內的人又想走出城去”的生動寫照。

這次展會也可看出,國內龍門機床相對港臺、國外龍門機床的價格優勢正在進一步縮小,而低價格換市場的現象仍在繼續蔓延。不過，越來越多的企業都認識到要想在國內外市場中占領一席之地，只有重視人才，重視研發，重視創新，根據各自企業的特點，認準方向、堅持不懈、持之以恒，積極開發新品，走技術創新之路，努力掌握核心技術才是企業發展，長盛不衰的源泉所在。