机械设计制造及其自动化专业内涵-机械设计制造专业导论-装备制造业现状-数控机床-装备制造业-机械制造

机械设计制造及其自动化专业导论机械设计模块

班级:1208105

学号：1120810501

姓名：罗银贵

2012年12月5日

装备制造业是为国民经济发展和国防建设提供技术装备的基础性产业。大力振兴装备制造业，是党的十六大提出的一项重要任务，是树立和落实科学发展观，走新型工业化道路，实现国民经济可持续发展的战略举措。我国装备制造业经过六十多年的发展，取得了令人瞩目的成就，形成了门类齐全、具有相当规模和一定水平的产业体系，成为我国经济发展的重要支柱产业。但中国仍处于工业化的中期阶段，与发达国家相比，中国装备制造业无论从管理机制、技术创新能力，还是从企业规模、竞争实力等方面，都存在较大差距。

一、我国装备制造业的现状分析

（一）、组织结构不合理

1、总体上企业的规模比较小，即使是我们所认为的大企业的规模也不大。由于长期以来中国装备制造业重外延、轻内涵，投资分散、重复布局现象十分严重，而且多数企业按“大而全”和“小而全”建设，致使装备制造企业规模普遍偏小，这就造成了：所谓“特大型”和“大型”企业规模也不大。

2、长期以来中国重大工程项目的工程设计，产品设计和制造分属不同部门，严重地影响了国内技术装备成套供应体制和能力的形成。

3、国内金融业参与装备制造业的投资、组合的渠道受到众多限制和约束，难以通过资本市场解决装备制造业的改组。

（二）、技术结构不合理

1、自主开发能力低。由于企业规模小，研究开发能力薄弱，致使自主开发能力差，技术创新能力低。高新技术装备和重大技术装备在很大程度上还要借助引进外国的技术。

2、企业还未成为技术创新的主体。中国不仅研究开发经费和人员少，同时分布极不合理。研究开发经费和人员主要集中于研究机构和大学，企业还未真正成为技术创新和科技投入的主体。

3、设计和制造技术能力不强。现代化的设计以综合和系统的观点，从市场、

设计和生产过程中寻找最佳的结合点，集合材料、工艺、控制、系统、工程等方面，开发设计技术先进和经济合理的产品，以最大限度地满足用户的需求，扩大市场占有率。中国装备制造业受人才、技术、投资、设计开发条件等方面的制约，设计和制造技术能力普遍不高。

4、产品结构不合理。中国长期处于短缺经济状态，许多产品严重供应不足。中国装备制造业也多致力于铺摊子，扩大生产能力，而对提高企业素质很少关注，传统和大路货产品生产能力猛增，致使不少产品生产能力过剩，供过于求，企业效益不好。与此同时，重大技术装备和高新产品生产能力又严重短缺，致使国外机电产品大量涌入国内市场，在中国国内市场上的份额已达30%。除为基础产业提供的重大技术装备多数源于进口外，某些技术含量高的产品进口份额也已占国内市场的50%以上。

（三）、我国在装备制造业方面的政策支持力度不够

由于国家的经济实力还比较弱，以及各诸多的原因，我国在装备制造业方面的扶持力度还不够。在一些在国民经济中占有举足轻重的大型装备制造业方面，由于资金不足等原因而无法实现自主化生产，不得不依赖于进口。

（四）、装备制造业的高端技术人才的稀缺

世界各个国家在装备制造业的角逐，实质上是高端技术人才的角逐。在发达国家，他们非常注重教育事业在国民经济中的重要作用，对教育事业的投入力度很大，把教育当做一种长远的投资，当然发达国家的做法得到了很好的收益。在这方面，我国还做得不够，对教育事业投入相对较少，从而缺少高端的技术人才，这也是我国的装备制造业的一个现状。

下面以我国的数控机床的发展为例

(一)、数控机床产业的发展现状

据统计，近年来数控机床产量持续地以年均增长超过30%的速度快速增长。2004 年其产量达52000 台以上，同比增长40%，数控机床的消费量约74000 台，

同比增长32%。在数控机床的技术水平方面，由于市场需求的拉动，中高档数控机床的开发也取得了较大的进展，在五轴联动、复合加工、高速加工、超精加工和数字化设计等一批关键技术上取得了突破，并形成了一批中档数控机床产业化基地。但是，另一方面进口的数控机床数量也在逐年同步增加，而且进口数控机床消费额的增长趋势更快。2004年数控机床的进口数量同比增长30%，而进口消费额的增长却达52%，从而导致国产数控机床在国内市场消费额总额所占比例已不足30%。之所以出现这一现象，其主要原因在于国内市场对技术和附加值高的高效精密和高性能大重型数控机床需求增长，要依靠进口解决。

从上世纪80 年代起，我国机床制造业的发展虽有起伏，但对数控技术和数控机床一直给予较大的关注，已具有较强的市场竞争力。但由上表可以看到，在中、高档数控机床方面，与国外一些先进技术与产品仍存在较大差距，效率、精度和可靠性等方面均有明显差距，相当欧洲在上世纪90 年代中期水平，大部分处于技术跟踪阶段。

（二）、数控技术发展现状

首先是精度普遍不够，只有少数几种产品达到欧洲标准定位精度。精度差距只是表面现象，其实质是基础技术差距的反映。如普遍未进行有限元分析，未做动刚度试验；大多未采用定位精度软件补偿技术、温度变形补偿技术、高速主轴系统的动平衡技术等。

其次，基础材料开发方面的差距，未普及高强度密烘铸铁，在欧美已有一批先进产品采用聚合物混凝土，我国则还是空白。

再次，高动、静刚度主机结构和整机性能开发的差距，高速机床主机结构设计方向是增强刚性和减轻移动部件重量，如国际普遍采用龙门式、框式、O型整体结构，箱中箱式结构，L型床身，三轴移动移出机身，侧挂箱式卧式加工中心等。我们则大多未开发。

还有一重要差距就是应用技术差距。如国外已开始普及的远程服务技术，我们尚待开发；交钥匙工程----从机床选择、工艺装备(刀、夹、附、检具)配置与提供到切削用量的确定，尚待开发；展出的高速机床，普遍不能做硬切削、干切削表演，高速切削机理及切削数据库的研究我国近乎空白；不能提供高速切削软件

包，等等。

当然，关键配套件，特别是新兴配套件差距较大。如电主轴、高速滚珠丝杠副、直线电机、高速高精全数字式数控系统、高精度高频响的位置检测系统等。任重道远，要赶上国际先进水平，我们还要不断提高产品开发能力。

（三）、数控机床关键部件发展现状

从全球范围看，我国滚动功能部件产业虽然是制造厂商最多的国家，但生产不集中、分布不合理、总产量和产值不高，除少数重点骨干企业的部分产品达到或接近国外水平外，多数企业只能生产中低档产品，且品种单一、含金量偏低，至今尚无一个在国际上有影响力的知名品牌。

我国滚动功能部件产业与国外的主要差距是：专业生产水平不高；信息化管理滞后；产业化进程缓慢；个性化服务跟不上。从产品总体水平看，我们处于发达国家名牌产品之下，发展中国家之上的中偏上水平，中低档产品与国外同类产品差距较小或基本持平，但生产效率却远远低于国外。而高性能、高档次的产品与NSK、THK、Rexroth等知名企业有明显差距，成为制约国产高档数控机床发展的瓶颈。

科学技术是推动功能部件产业化的动力。当前滚动功能部件产业面临两大急需解决的问题：其一是迅速研制出高性能、高档次的产品，以满足国产高档数控机床产业化的需求。其二是迅速提升制造技术水平，从革新工艺入手，提高批量生产的产品质量和生产效率，缩短制造周期，在此基础上推出一批有竞争力的名牌产品。围绕这两大问题，实现产业化的关键是加大技术投入和资金投入。

我国数控机床整体技术水平的发展和提高，最终离不开先进的功能部件产业的支持。目前我国数控机床功能部件生产已有一定规模，电主轴、主轴单元，数控系统、滚动功能部件、数控刀架、数控转台等都有专门的制造厂家，其中个别产品的制造水平接近国际先进水平。但从整体上看，我国功能部件生产发展缓慢，品种少，产业化程度低，从精度指标和性能指标的综合情况看还不过硬。目前，滚珠丝杠、数控刀架、数控系统、电主轴等数控机床功能部件虽已形成一定的生产规模，但仅能满足中低档数控机床的配套需要。衡量数控机床水平的高级数控系统、高速精密电主轴、刀库机械手、数控回转工作台和高速防护装置，高速滚