个人CCMT0208评术报告

钻削类机床的现状与发展——CCMT2008展会钻削类机床产品评述宁夏中卫大河机床有限责任公司冯志刚CCMT2008中国数控机床展览会于2008年4月21－25日在北京中国国际展览中心举行。

本届展会以“展示自主创新成果，推动重大专项实施”为主题，向国人展示了最新开发的各类机床产品，和自主技术创新的科技成果。

作为机床工具工业协会·钻镗床分会的会员企业，本着与各兄弟企业、采购商交流学习、寻求合作、沟通供需、扩大贸易的原则参加了此次盛会。

通过对展品的观摩，对本届钻削类机床的现状和发展趋势进行简要评述如下。

一.钻削加工的现状现在，全世界每年消耗的各类钻头数以亿计。

据统计，在美国的汽车制造业，机械加工中钻孔工序的比重约占50％；在飞机制造业，钻孔工序所占的比重则更高。

钻头的使用如此广泛，但众所周知，钻削加工也是最复杂的机械加工法之一。

近年来，随着微电子技术、计算机技术、信息工程和材料工程电等高新技术的推动下，传统的制造技术得到了飞速发展，并迅速反展成为一门新兴的制造技术——数字化制造技术。

对比传统的制造技术，其重要特征就是数控加工技术得到了广泛的应用，这一发展的原动力来自于制造业对产品制造效率的不懈追求。

在金属切削加工中,大约有1/3的工作量是孔加工,有22%是实心料的钻削加工。

世界各国生产刀具总产量的60%是钻头,每年全世界大约有2200万吨切屑是由钻头来切除的。

由此可见，钻削加工在机械加工中占有十分重要的地位。

钻削加工是在半封闭状态下进行的,排屑、冷却润滑、观察及测试等方面均比其他切削方法困难得多。

随着工业技术的飞速发展,被钻削的金属材料和非金属材料已多达数万种。

其中不少材料的硬度、强度和韧性都很高；加工要求也日趋苛刻,有的要求钻微小孔和超深孔,其难度可想而知。

在有些机械厂里,钻削加工已成了关键性工序。

因此，高速精准的钻削加工中心和改变传统的钻削工艺，是提高钻削生产效率的最佳利器。

在这一背景下，以钻削和钻铣类机床得到迅速发展，涌现出一批以加工各种炮管、飞机起落架和弹射椅油缸、钢铁业特种钢管、工程油缸等产品的深孔钻床，以加工汽车配件、摩托车配件、3C产业零件和精密模具等中小型轻金属零件的钻削中心、钻攻中心，适用于风力发电轴承及其它回转类零件钻孔、攻丝等加工的铣钻中心、钻铣中心。

在本届展会，钻削、钻铣类机床的发展水平得到充分展现，涌现出一批把握世界先进技术思潮，紧贴市场需求，向着高速、高精度、复合型、环保化、智能化方向发展的新产品，集中体现在一下几个方面。

1.深孔类钻床、钻镗床方面德州德隆集团展出的ZK2103C等数控深孔钻镗床，可进行三坐标或二坐标孔系的数控深孔加工，其采用连续、间歇进给技术，配合特殊钻头角度，有效的解决了汽车零件深孔加工过程中排屑难、断屑难的问题，可替代同类进口产品。

环球工业机械展出的DHD2012-15M等数控多功能深孔钻床，其展品规格齐全，可用于加工模具的运水孔及顶针孔，钻孔效率高，还具备铣削功能, 装上BT40的铣刀进行铣螺纹、边锁等加工，拆装简单加工方便。

2.钻削中心、钻攻中心方面力劲机械展出的TO-510高速高精度钻削中心，马达与主轴直接传动，无皮带传动损耗，且高速旋转无异音，效率高；降低了主轴热变形，提高了主轴精度和寿命；主轴高速刚性攻牙无传动背隙，速度快，延长刀具的使用寿命；Z轴采用刹车马达系统，在快速位移时，亦可保持高平衡及敏感性，确保了加工精度。

上海一林精密机械展出的NTT-30YⅡ创新型钻攻中心，可实现无振动刚性攻丝，攻丝转速可达到6000 rpm，机床快速位移时缩短了加减速和急停时间，提高了攻丝程序的生产效率；通过伺服系统驱动的快速换刀系统，可平稳装卸刀具，提高了复杂加工时的高可靠性、稳定性；可提供高速、大马力伺服电机，实现更强切削能力。

3. 铣钻中心、钻铣中心方面齐重数控展出的BVDM315×5/20L-MC数控铣钻加工中心，机床整机全封闭防护，配有左右全自动盘式刀库，刀具内冷可实现自动排屑；全部加工实现程序控制，一次装夹完成圆周方向多规格光孔及螺纹孔的加工，加工效率高。

北京发那科展出的α-T14iFe钻铣中心，机床电机与主轴直接连接，进给机构结构紧凑、刚性好；采用简便可靠的转塔式刀库，刀具更换迅速且可靠；可实现HRV、纳米插补、轮廓及热位移补偿等智能化控制；通过ROBODRILL用机器人接口功能，可简单构建工件的装/卸和去毛边等使用机器人的加工系统；系统刀具计数器对刀具进行生产管理、快速编辑等宜人化功能，大大缩短了编程和文件处理时间；具备双检功能，不需要特别的操作和为进行安全确认的等候时间，即保护了加工人员安全，又不影响加工效率。

4.其它钻屑类机床方面台湾荣富工业展出的RF-31钻铣复合机，齿轮式机头，主轴自动进刀，造型美观、结构坚固、操作简便。

浙江西菱台钻展出的Z3040×16/2等摇臂钻床，设计精巧、外型美观、操作维修方便。

近年来，我国机床产业虽然取得了很大进步，但与国外先进水平相比仍然存在较大差距，技术竞争力不强已经成为制约机床工具产业可持续发展的瓶颈。

从技术水平来看，国内企业的制造设备仍然以普通机床为主，设备数控化率较低，产品的精度、设计开发和应用水平相对较低，在高速化、精密化、柔性性化、复合化、智能化等等高端数控产品上自主研发能力不强。

从产品结构来看，目前市场对高档和大型机床需求量很大，中小型和普通机床已出现库存迹象。

这就要求我们机床行业尽快调整产品结构，处理好扩大产能与产业升级、产品升级的关系，提高自主创新能力，从根本上转变增长方式，获得最大的经济效益，使行业步入良性循环的发展道路。

从科研投入方面，基础研究、技术攻关和新产品开发的投入不足，直接影响创新能力的提高。

国际竞争优势不再取决于资源优势和劳动力成本，科技创新已经成为国际竞争的决定性因素。

加大技术开发和攻关费用的投入力度，推进与高校、科研机构的产学研联合，充分应用现代技术发展成果，着力提高企业技术创新、市场应变能力，成为机床行业发展壮大的必由之路。

从管理和综合服务来看，企业的管理水平不能满足市场要求，产品服务体系不健全，新市场的开拓、成套技术服务、快速反应能力不足。

企业要针对市场需求不断完善内部管理机制，培养人才，提高劳动生产率，重视产品质量和服务，在提高产品的稳定性和可靠性上下功夫。

二.钻削加工的发展趋势目前，世界先进制造技术不断兴起，超高速切削、超精密加工等技术的应用，柔性制造系统的迅速发展和计算机集成系统的不断成熟，对钻削类机床技术提出了更高的要求。

当今钻削类机床正在朝着以下几个方向发展。

1.产品中新技术的应用更多，技术创新层出不穷在世界范围内，对新工艺、新材料、新结构、新单元、新元件的研究开发，比如新的刀具材料、新的主轴结构、高速电主轴、高速直线电机等的开发研究。

加工工艺的改进创新，为加工超硬、难切削材料、复杂零件、不规则曲面等研究开发提供了动力，从而促进制造技术更快更好的向前发展。

2.加工精度迅速提升随着高新技术的发展和对机电产品性能与质量要求的提高，普通机电产品的性能、质量和可靠性的提升，用户对机床加工精度的要求也越来越高。

因此，制造企业不断提高机床的刚度、减少振动，消除热变形，降低噪声，以提高数控机床的定位精度、重复精度、工作可靠性、稳定性、精度保持性，形成了机床加工精度迅速提升的趋势。

3.加工效率要求更高常言道“工欲善其事，必先利其器”，这对设备、工具使用者而言，通过采用效率高、稳定性好的机床工具类产品提高劳动生产效率来降低成本，比单纯购买普通型机床工具类产品所节省的费用更有利，所以在现代零件的机械加工企业，“效率优先”已经代替了传统的“性能价格比”观念。

现今世界数控机床、加工中心、复合机床及相应的高速电主轴、直线电机、测量系统、NC系统的开发，均以提高生产率为前提。

由于产品竞争激烈，产品生命周期快速缩短，使加工机床朝着高效率专业化发展。

4.由单一型向复合型转变随着产品外观曲线的复杂化致使模具加工技术必须不断升级，机床加工的复合化已是制造技术不可避免的发展趋势。

钻削加工正向着多主轴、多钻削头、多工位方向发展。

单台机床多工序、多工种加工，即工件一次装卡定位后完成多道工序，不但可以缩短加工时间，提高加工精度，而且能缩短生产周期，实现零库存，提高生产效率。

5.智能化、开放化、网络化发展A、智能化发展21世纪是知识经济的时代，知识在推动工业生产、需求技术方面发展的作用将日益明显突出。

各种产品，特别是作为复杂生产工具机床的先进科研、设计方法，如CAD／CAE／CAM、CAPP、CAT（计算机辅助试验）及先进管理、经营方法等迅猛发展,现代数控机床的功能将不仅仅局限于高速化、高精度、高可靠性，而且还向智能化方向发展。

主要体现在：为追求加工效率和加工质量的智能化，对加工过程的自适应控制，工艺参数的自动生成；为提高驱动性能及使用连接方便的智能化，对反馈控制、电机参数的自适应运算、自动识别负载自动选定模型、自整定等；还有智能化的自动编程、智能化的人机界面、智能诊断、智能监控等方面。

B、开放化、网络化发展开放化是指：在统一的数控系统运行平台上，机床厂家和最终用户，通过改变、增加或剪裁结构对象（数控对象），形成系列化，并可方便地将本身的特殊应用和技术诀窍添加到控制系统中，快速实现不同品种、不同零件的加工，从而提高产品的加工效率和加工质量。

随着智能化、复合型机床的方展，生产线制造系统、制造企业对信息集成的需求,使之具有远距离串行接口，甚至可以联网，实现数控机床之间的数据通信，也可以直接对多台数控机床进行控制。

6.环保化发展目前能源紧张、环境污染，已威胁人类生存，节能环保已受到人们的广泛重视，因此，节能减耗、干切削、半干切削机床不断出现。

一些先进车床、磨床、加工中心、齿轮机床，不用或少用冷却液，实现干切削、半干切削；采用气压代替液压，自润滑减少泄漏污染，和油彻底分离。

今后，各种节能环保机床将加速发展，也将更多地占领广大市场。

综上所述，钻削类机床不论在市场容量还是技术开发、创新等方面都有着广阔的前景，只要我们拥有合理的产品结构，高品质的产品质量和服务，坚持不懈提高新技术的应用，使技术创新融入产品和质量中，我们与世界先进水平的差距将会越来越小。

（附：中国机床工具工业协会钻镗分会2008年中国数控机床展览会展品调研表）。