袁國樑| 於北京舉行的第11屆中國國際機床展上，國產大型、重型、超重型數控機床在琳琅滿目的展品中脫穎而出，讓人頗感震撼！中國重型龍門機床產品較之此前的變化和突破是有目共睹的。可以預見在未來數年內，中國市場對該類機床的需求會逐步增大，本土機床製造企業仍需持續創新，致力於研究用戶需求，才能不斷推出適對銷路的先進產品。 |
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| CIMT 2009展出的國產龍門加工中心和數控龍門鏜銑床，在機床佈局形式和結構品種多樣性等方面，與前幾屆CIMT和國內其他數控機床展相比，出現了新的變化。(圖為採用機械轉動的雙擺角頭) |
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CIMT 2009展出的國產龍門加工中心和數控龍門鏜銑床，在機床佈局形式和結構品種多樣性等方面，與前幾屆CIMT和國內其他數控機床展相比，出現了新的變化。
4月初的北京春意盎然，步入第11屆中國國際機床展覽會（C1MT 2009）的現場，令人欣慰地看到中國製造的近百台大型、重型、超重型數控機床成為一大亮點，這些順應中國國民經濟各行各業緊迫需求而研發製造的產品獨具特色。
本文將主要對展品中的大型龍門加工中心和數控龍門鏜銑床進行概要描述。
龍門展品形式多樣 品種齊全
CIMT 2009展出的國產龍門加工中心和數控龍門鏜銑床，在機床佈局形式和結構品種多樣性等方面，與前幾屆CIMT和國內其他數控機床展相比，出現了新的變化。
首先，從機床佈局形式上看，有龍門框架移動式、工作臺移動式、橫樑縱向移動的高架式（天車式）、橫樑固定的定梁式、橫樑垂直移動的動梁式等。
其次，從結構品種上也能看出，企業用心進行了產品結構調整，展出機床品種頗有突破。例如，瀋陽機床集團和武漢重型機床首次展出了具車銑複合功能的超重型龍門移動式車銑中心。
應該說，本屆展會展出的龍門加工中心和數控龍門鏜銑床，在形式上基本能概括當前國際上的發展趨勢，而在結構性能上更趨向滿足當前市場需求。
當然，境外展團亦有新看點。過去日本展團只有新日本工機參加龍門加工中心展品的展出，而在本屆展會上，大隈株式會社和三菱重工也都展出了各自的龍門加工中心。此外，西班牙尼古拉斯‧克雷亞集團公司和薩亞公司則不遠萬里，首次把幾十噸重的配有頗具特色銑頭的龍門加工中心運到北京展出，可見其對展會的重視。
據不完全統計，本屆展會有18家廠商參展龍門加工中心和數控龍門鏜銑床，其中國內展品11台（見表l）。
表1 CIMT 2009上龍門加工中心、數控龍門鏜銑床展品一覽表 |
國產重型、超重型龍門產品發展較快
近年來，隨着國務院實施16個重點專項計劃，政府持續加大對航空航天、核電風電、鐵路機車、船舶艦艇、交通運輸等重點工程的投入力度。針對於此的工程設備也愈做愈強，愈做愈新。
而相對而言，工程設備的關鍵零部件均為大尺寸、重噸位、高精度工件，要想承接加工這樣的典型零件，就必須開發高水平的大型、重型、超重型數控機床，這當中就包括龍門加工中心和數控龍門鏜銑床產品。
第十一屆中國國際機床展覽會給人的第一印象是，大型、重型、超重型數控機床展品數量明顯增多，這體現出市場對此類機床產品的需求正強勁上升。
本次展出了整機重量超過100T的超重型龍門加工中心和數控龍門鏜銑床的國內公司有8家之多，分別是沈一、中捷、大連機床、濟二、武重、桂林、日發、海天等。
其中，沈一參展的是淨重達320T的龍門移動式車銑中心，武重展出了淨重170T的定梁龍門移動車銑加工中心，大連機床的展品是淨重200T的雙交換臺龍門加工中心，以及濟二機床展出了淨重110T的五軸聯動定梁龍門移動數控鏜銑床，這幾台產品都各具特色，水平較高。
而濟南二機床自行開發研製的工作臺工作面積達4000×8000mm的超重型數控機床—XKV2740五軸聯動定梁龍門移動數控鏜銑床，其一大亮點便是配置了自主研製的大扭矩機械式雙回轉擺動銑頭。
該銑頭A軸採用交流伺服電機通過齒輪減速傳動，C軸採用交流伺服電機通過諧波減速器，驅動輸出齒輪傳動。銑頭主電機功率60/71KW，主電機扭矩2200/2600KN。
鑒於此，這款數控鏜銑床可對鑄鐵、鑄鋼、合金鋼等黑色、有色金屬材料工件進行五軸聯動加工。而在展會現場，該機床便展示了對大型汽輪機葉片的加工。
據有關數據介紹，目前能生產加工寬度5米以上的龍門加工中心和數控龍門鏜銑床的國內企業有北一、武重、濟二、齊二、桂林等，而生產加工寬度3米以上的機床企業則有十幾家。
据了解，北京一機床今年將為哈汽公司提供一台目前世界少有的工作臺工作面積10000×30000+9500mm圓工作臺的超重型車銑複合龍門加工中心。武重將為江蘇文匯鋼業公司提供一台工作臺寬6.5米的動梁數控龍門鏜銑床。
上述種種，充分說明了改革開放30年以來，尤其是進入21世紀的近十年間，中國機床行業發展較快，特別是各行業急需的大型、重型、超重型龍門加工中心和數控龍門鏜銑床，已經進入了一個快速發展期。
車銑複合重型龍門引人矚目 滿足未來國內市場需求
ClMT 2009展出了2台超重型龍門加工中心和數控龍門鏜銑床，這是前幾屆展會所沒有的。
1. 沈一機床：GTM500200龍門移動式車銑中心
沈一機床展出的GTM500200龍門移動式車銑中心（圖1），機床佈局為龍門框架移動，方平臺固定和圓工作臺旋轉。橫樑垂直移動，滑枕截面340X420mm，內裝鏜銑主軸和自動裝卸附件頭機構，可自動換頭（附件銑頭、車刀架）、自動換刀（銑刀、車刀）。
圖1 GTM500200龍門移動式車銑中心
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該機床的旋轉工作臺採用雙交流主軸電機驅動，可車削傳動並有銑削進給功能。在展會現場，該機床向參觀者展示，其一次裝夾可完成底座的外圓、內孔、端面、曲面的車削加工和平面、斜面、曲面、溝槽的銑削加工。據廠家介紹，陝西柴油機一次購置2台該類機床。
2. 武漢重型機床：超重型車銑複合機床
武漢重型機床公司自主開發的超重型車銑複合機床—XHC5735定梁龍門移動車銑加工中心（圖2），佈局為橫樑固定龍門框架移動式，車銑工作臺旋轉，平臺固定。
其全部包容在溜板內的機床滑枕截面400×400mm，內裝鏜銑主軸和自動裝卸附件頭機構，由於附件銑頭和車刀架自動裝卸，銑刀和車刀的自動更換，實現銑削和車削加工的複合功能。機床車銑工作臺Ø3150mm，工作臺轉速範圍0.65~63r/min，工作臺主軸電機功率29.6KW×2，鏜銑頭主電機功率40KW，主軸轉速範圍5~4000r/min。
圖2 XHC5735定梁龍門移動車銑加工中心 |
有數據顯示，未來幾年中國新興的核電、風電發電量將成倍增長，其中核電反應堆的壓力容器殼體、蒸氣發生器殼體、穩壓器殼體，均為大型圓桶類鍛鋼零件，需要的加工設備就包括重型龍門加工中心和龍門車銑中心。所以，今後幾年國內市場對重型、超重型龍門移動式車銑中心會有一定數量的需求。
國內企業調整結構 以創新開發精品
中國龍門銑床產品的發展大致分為兩個階段。
第一階段在六十年代初至八十年代初，當時國內生產龍門銑床的廠家只有北一、武重等少數幾家，產品多為加工寬度l米至2米的普通龍門銑床。後經過調整產品結構，開始試製數控龍門銑床。第二階段從八十年代初改革開放至今，通過引進、消化吸收國外先進技術或與國外技術先進廠家合作生產，國內生產數控龍門鏜銑床的廠家數量增多，產品規格增大，技術水平提高。
目前，國內能生產各種規格龍門加工中心和數控龍門鏜銑床的企業有30余家。能生產五軸聯動龍門加工中心和數控龍門鏜銑床的有瀋陽中捷、濟南二機、大連機床、北京一機、大連光洋、齊二機床、新瑞機床、桂林機床、武漢重型、四川長征等。
下文將介紹幾個生產龍門產品的主要廠家的情況。
1. 北京一機床
北京一機床從1960年試製成功首台X212龍門銑床以來，至今生產各種龍門銑床產品已有50多年歷史。
從1984年開始，該公司引進世界上生產數控龍門鏜銑床的著名廠家德國瓦德里希‧科堡公司的先進技術，並合作生產，通過消化吸收和科研攻關，掌握並創新應用了十幾項關鍵核心技術—包括多功能寬調速大功率滑枕鏜銑頭、靜壓蝸杆一塗層成型蝸條傳動、動梁升降同步驅動檢測調整技術、大型機械手立、臥雙向換刀技術等等。
同時，該公司在機床驗收標準方面，也積極採用高於國際標準的德國科堡企業標準，使其生產的龍門產品達到或接近國際先進水平。
近年來，北京一機床為各行業提供工作臺寬度大於3米的超重型龍門加工中心和數控龍門鏜銑床已近百台。計劃今年交付用戶的一台超重型龍門車銑加工中心，具自主知識產權，其工作臺寬度達10米，居目前世界之最。
2. 瀋陽中捷
瀋陽中捷一直以生產鑽鏜床著稱，近年來通過引進國外五軸加工技術，大力開發適合中國國情的五軸龍門加工機床。
在ClMT 2009上，該公司首次推出帶A、B軸回轉的雙擺角銑頭，從而使五軸聯動比帶A、C軸回轉的雙擺角銑頭在同等規格功率下能得更大輸出扭矩，而且加工範圍也進一步得到擴展。
在去年第五屆中國數控機床展上，瀋陽中捷展出了工作臺工作面積為3000×8000mm超重型動梁龍門鏜銑加工中心。
而在本屆CIMT，同為瀋陽機床集團旗下的沈一機床，亦推出超重型龍門移動式車銑中心，說明瀋機集團的產品不但在五軸聯動方面發展較快，而且正向重型、超重型包括具複合功能的龍門加工機床的方向跨進。
3. 武漢重型機床
武漢重型機床如今在重型、超重型龍門加工中心和數控龍門鏜銑床的研發和生產上頗有建樹。
2008年武重在新廠投產了自主創新研製的XKD2755數控雙龍門鏜銑床，該機床龍門寬度6.8米，加工長度可達57米，其雙龍門四銑頭移動更是國內首創。該機床還是國內重大國產裝備的首台首套，達到國際先進水平。據武重介紹，其已為用戶提供了4台雙龍門移動數控鏜銑床。
4. 濟南二機床
濟南二機床從1992年開始引進著名機床製造商法國福斯特‧裏內公司的先進技術，進行長期合作生產，開發了工作臺移動式、龍門移動式、定梁、動梁等多種形式的龍門加工中心和數控龍門鏜銑床。
2002年在上海舉辦的第二屆中國數控機床展覽會上，濟二首次推出XHV2720×60定梁龍門移動式五軸聯動龍門加工中心。時至今日，其五軸聯動龍門加工中心已小批量生產且供應市場。
值得注意的是，濟二在前幾屆CIMT上展出的雙擺角銑頭均採用電主軸，多為航空航天用戶的有色金屬件加工服務。而在本屆CIMT上，該公司則展出了機械式雙擺角銑頭，可對船舶、鋼鐵等行業黑色、有色金屬件進行強力切削。
通過生產廠家認真調整產品結構，不斷吸取國外先進技術，掌握核心技術，自主開發市場需求的新品精品，國產龍門加工中心和數控龍門鏜銑床與國外知名品牌的差距，正在逐步縮小。
以服務用戶為基點 生產市場需求的特色產品
振興裝備製造業16個重大專項的實施，都離不開各種數控機床，包括龍門加工中心和數控龍門鏜銑床的密切配合。對於機床製造商來說，只有認真研究重點行業的典型零件和典型工藝，並在此基礎上開發適銷對路的產品，才能得到用戶認可。
圖3 濟南二機床用自主研發的SVX60型機械式雙回轉擺動銑頭加工一大型汽輪機葉片 |
例如，濟南二機床在本屆CIMT上展出的XKV2740五軸聯動定梁龍門移動數控龍門鏜銑床，採用自主研發的SVX60型機械式雙回轉擺動銑頭（圖3），在展會現場按照用戶要求的工藝加工一件鍛鋼的大型汽輪機葉片—使選購這類加工設備的用戶對加工過程一目了然。
而一旦用戶對使用效果感到滿意，就會積極選購或簽訂意向合同。據濟二方面介紹，鞍山一家用戶一次便購置了2台此類機床。
同樣以生產立式加工中心和臥式加工中心著稱的宁江機床在本屆展會上，首次推出1台XH2525/1五軸聯動動梁龍門加工中心，現場展示了加工銅合金的大型船用螺旋漿的葉片曲面（圖4）。
該機床佈局為工作臺落地平臺，橫樑在高架式床身上縱向移動。機床工作臺面積3000× 4500mm，主軸電機功率34KW，主軸最高轉速12000r/min，機床配置德國CVTEC雙擺角銑頭，實現5軸聯動。該機床被重慶衡山機械廠購買。
圖4 宁江機床研製的XH2525/1五軸聯動動梁龍門加工中心在加工銅合金的大型船用螺旋漿的葉片曲面 |
總之，隨着中國國民經濟的快速發展，各行各業的用戶對重型、超重型龍門加工中心和數控龍門鏜銑床的需求會愈來愈多，對機床所具有的高速、高精、複合、環保、高效等功能要求也必將水漲船高。
通過本屆展會，我們深感，雖然國產龍門加工中心和數控龍門鏜銑床在可靠性、精度保持性等方面，相比國外著名廠家的知名品牌還有一定差距，雖然席捲全球的金融危機使用戶把錢袋子捂得更緊，但只要我們機床生產企業認真研究用戶和市場，努力掌握核心技術，開發适合銷路的精品，就一定能滿足振興裝備製造業16個重大專項對數控機床的需求，得到廣大用戶認可。
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