我國滾動功能部件產(chǎn)業(yè)出身在機床行業(yè),起步于20世紀60年代之初,是在當年“全國精密機床戰(zhàn)役”、“全國數(shù)控機床攻關(guān)”中成長起來的一個關(guān)鍵零部件新興小行業(yè)。什么是“滾動功能部件”?以滾動摩擦為特征,由具有傳動、定位、導(dǎo)向、分度等功能組成的零部件群,統(tǒng)稱滾動功能部件。而各類滾珠絲杠副、各類滾動直線導(dǎo)軌副及其組合單元是它們的典型代表,它們都具有高效率、精密定位、節(jié)能(增力)、高速等功能。在裝備制造業(yè)的各個領(lǐng)域,滾動功能部件不但是數(shù)控機床的關(guān)鍵零部件,也是21世紀低碳經(jīng)濟時代的綠色產(chǎn)品,現(xiàn)代化機電產(chǎn)品中的重要通用基礎(chǔ)零部件。
我國滾動功能部件產(chǎn)業(yè)近年發(fā)展十分迅速,出現(xiàn)了值得關(guān)注的三大態(tài)勢:
(1)行業(yè)中的龍頭企業(yè)在國家科技重大專項的支持下,在向精密、高速、大型重載等高檔產(chǎn)品進軍中取得了可喜成就。
例如,南京工藝、漢江機床、博特精工、大連高金、JCS精密天工等研發(fā)成功精密高速滾珠絲杠副及高速精密綜合檢測儀取得重大進展,其產(chǎn)品已開始在部分國產(chǎn)中高檔高速數(shù)控機床、加工中心中采用。其中南京工藝在10m大絲杠生產(chǎn)線上配置了10m數(shù)控硬旋銑機床,10m數(shù)控中頻淬火機,10m激光導(dǎo)程測量儀等高檔裝備、大型重載滾珠絲杠副已能系列化量產(chǎn),整體長10m,接長可到15m,產(chǎn)品已進入國際市場。而GZB系列重載滾柱直線導(dǎo)軌副,單根最長6m,最高精度2級,單個滑塊最大承載192t,已批量生產(chǎn),訂單不斷,部分替代進口。博特精工在研制行星滾柱絲杠副的同時,研制成功Φ120×20全長23m國內(nèi)最長的超大型重載滾珠絲杠副,各項指標達到國際先進水平,填補空白,出口國外。凱特精機早在2007年就研制成功滾柱直線導(dǎo)軌副,隨后利用產(chǎn)、學、研結(jié)合又深入進行理論研究和性能試驗,在此基礎(chǔ)上向市場推出LGR系列產(chǎn)品。由于重視產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性,“HTPM”品牌已被不少用戶指定選購。
(2)活躍在江南的一大批滾動功能部件中小民營企業(yè)快速成長,百花爭艷,他們的成長有三大特點。
特點之一:有實力的民營企業(yè)大量使用新一代的CNC復(fù)合專機,例如:CNC車銑復(fù)合加工中心、CNC滾珠螺母磨削中心、CNC導(dǎo)軌滑塊專機等擺脫了幾十年傳統(tǒng)一機一序手工操作的落后工藝,生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量上了一個新臺階,他們中以東潤澤、深圳威遠、北京PCA等采用率最高,民企形象煥然一新。
特點之二:滾珠絲杠冷軋工藝及裝備這一高效綠色制造技術(shù),在民營企業(yè)中開花結(jié)果。例如:浙江麗水DLY公司在國內(nèi)首先軋制出Φ80×10/10m大型冷軋滾珠絲杠副,為大型重載滾珠絲杠增加新的規(guī)格。此外還有寧波滾石、浙江新億特、福建南靖長青等一批中小企業(yè)大批量軋制中小規(guī)格、大導(dǎo)程冷軋滾珠絲杠,在城鐵、工程機械等多個領(lǐng)域成功應(yīng)用。正是民營企業(yè)家艱苦創(chuàng)業(yè)、敢想敢干、勇于開拓進取的精神正在改變我國在冷軋成形技術(shù)領(lǐng)域的落后局面。
特點之三:在導(dǎo)軌方面的后起之秀浙江SKT公司起步雖晚,在滾柱直線導(dǎo)軌、復(fù)合一體化十字坐標工作臺、自潤式導(dǎo)軌方面也取得較大進步。
(3)中國滾動功能部件產(chǎn)業(yè)已邁入產(chǎn)業(yè)鏈的成熟階段,開始呈現(xiàn)良性循環(huán),表現(xiàn)在以下方面:
從產(chǎn)業(yè)鏈的上游看,為滾動功能產(chǎn)業(yè)供應(yīng)關(guān)鍵裝備的企業(yè)已呈現(xiàn)遍地開花的格局。眾所周知,漢江機床多年來一直是滾動功能部件產(chǎn)業(yè)的主要裝備供應(yīng)商,今年又先后研制成功SK7450×100的10mCNC超大型絲杠磨床、SKR7620型六軸聯(lián)動內(nèi)螺紋磨削中心、以及6m、8m、10mCNC絲杠硬旋銑機床等,在螺紋制造技術(shù)方面處于國內(nèi)領(lǐng)先地位。而如今已有至少6家企業(yè)生產(chǎn),例如:后起之秀的廣州敏嘉制造技術(shù)有限公司已為行業(yè)提供CNC車銑復(fù)合加工中心近90臺、CNC滾珠螺母磨削中心30多臺,并出口到日本THK(6臺)和德國BLIS(3臺),據(jù)稱,其在滾動功能部件行業(yè)中的用戶有52家,共計銷售各類CNC專機23種196臺,2011的銷售額將達到1.6億元以上。敏嘉作為民營企業(yè)的杰出代表,使我國的高檔螺紋磨床由進口到出口并受到世界頂尖企業(yè)的青睞。敏嘉的崛起和快速發(fā)展再次證明民企的創(chuàng)造力和生命力,這是“中國裝備,裝備中國”在這個領(lǐng)域內(nèi)的十分重要變化。還需要特別提出的是,用于滾動功能部件的關(guān)鍵、大型、動態(tài)檢測儀器早已基本立足國內(nèi),其自給率達80%以上。我國在20世紀70年代開始,由于國外禁止高精密、自動化大型動態(tài)檢測儀器出口中國,我們在原機床工具局的領(lǐng)導(dǎo)下,由北京機床研究所規(guī)劃、協(xié)調(diào)組織,在有關(guān)高校和龍頭企業(yè)的積極參與下,自力更生、發(fā)奮圖強,研制出滾珠絲杠(副)導(dǎo)程、行程精度動態(tài)測量儀(包括:激光型、光柵型,2~8m)動態(tài)空載預(yù)緊力矩測量儀、剛度測量儀、傳動效率試驗機、滾動直線導(dǎo)軌副綜合性能自動測量儀等。近年北京機床研究所承擔重大專項研制成功12m超大型滾珠絲杠(副)行程測量儀,屬國內(nèi)首創(chuàng)。我國在上述領(lǐng)域已邁入國際先進水平,這是厚積薄發(fā),幾代科技人員智慧的結(jié)晶。
但是,在產(chǎn)業(yè)鏈的上游也存在“軟肋”。例如:優(yōu)質(zhì)原材料和熱加工技術(shù)發(fā)展滯后,不適應(yīng)新工藝和重載有沖擊載荷等特殊工況的需求。現(xiàn)在,“滾珠絲杠的材料熱處理精確控制技術(shù)及工藝規(guī)范”共性技術(shù)的研究項目已由山東博特精工等單位承擔,正在實施。此外,作為滾動功能部件中的核心元件——滾動體,包括Φ15以上的高精度大鋼球,高精度、高壓強負荷Si3N4氮化硅陶瓷球,滿足高速重載要求的特殊截形精密滾柱等,國內(nèi)廠家尚不能滿足高檔滾動功能部件的配套需要。
從產(chǎn)業(yè)鏈的下游來看,滾動功能部件在先進工業(yè)國家中的推廣應(yīng)用普及率很高,幾乎滲透到加工制造業(yè)的絕大部分領(lǐng)域,而用于機床行業(yè)大約只占30%左右(甚至更少),而我國用于機床行業(yè)的比例高達60%以上(不少企業(yè)達到80%),這說明產(chǎn)業(yè)鏈的下游尚有大片大片的“未開墾的處女地”。近年,特別是在全球金融危機的沖擊下,我國滾動功能部件產(chǎn)業(yè)中的許多企業(yè)已經(jīng)邁出機床行業(yè),在航空航天、衛(wèi)星及航天裝備、大飛機、大型船舶、高鐵城鐵、風力發(fā)電、清潔能源裝備、國防現(xiàn)代化裝備、鋼鐵冶金、IT產(chǎn)業(yè)、醫(yī)療機械、木工、造紙、玻璃、石材、包裝機械、工程機械等眾多行業(yè)中推廣應(yīng)用,向市場多元化方向邁出了一大步,并正在調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和工藝路線,以適應(yīng)多元化市場不同“口味”的個性化需求。當然,在這方面尚有大量的事情要做。
從以上發(fā)展勢態(tài)我們看到了這個產(chǎn)業(yè)的可喜變化,但是它依然擺脫不了我國裝備制造業(yè)的通病,諸如:產(chǎn)業(yè)集中度不高、大而不強;硬實力不差,軟實力“疲軟”;科技研發(fā)與創(chuàng)新能力不強;高檔產(chǎn)品與海外差距較大,對外依賴度大;人均生產(chǎn)率低,高效綠色制造才剛起步,產(chǎn)品含金量不高,缺少在國際市場上有競爭力的“名牌”等。
在“十二五”期間,支持數(shù)控系統(tǒng)和功能部件的發(fā)展已上升到前所未有的高度,政策正在向配套傾斜,例如:提出在同等條件下優(yōu)先采用國產(chǎn)功能部件的配套要求,支持風險共擔,鼓勵大膽采用國產(chǎn)高檔功能部件和“主輔共建應(yīng)用示范工程”等一系列措施,都十分有助于主輔同步發(fā)展。因為過去長期主輔發(fā)展不同步,現(xiàn)在功能部件更需要跨越式發(fā)展。事實證明,只要國家重視、政策助力、企業(yè)爭氣,用戶熱情大膽支持,我們堅信我國高檔滾動功能部件必將得到健康快速發(fā)展。
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